Tesis autoritzades per defensa

ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES

  • BARRAJÓN RASTROLLO, JOSE LUIS: Navigating Organizational Change for Successful Implementation of HR Analytics
    Autor/a: BARRAJÓN RASTROLLO, JOSE LUIS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES
    Departament: Departament d'Organització d'Empreses (OE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 19/09/2024
    Data de lectura: 13/12/2024
    Hora de lectura: 13:00
    Lloc de lectura: Defensa pública Sala Juntes, planta 1, FIB - UPC
    Director/a de tesi: FERNANDEZ ALARCON, VICENÇ | GALLARDO GALLARDO, EVA
    Tribunal:
         PRESIDENT: MARIN GARCIA, JUAN A.
         SECRETARI: PONS PEREGORT, OLGA
         VOCAL: ORTIZ DE URBINA CRIADO, MARTA
    Resum de tesi: Context:Diversos estudis afirmen l'impacte positiu de l'analítica de recursos humans (HRA) en l'obtenció d'una avantatge competitiva i en la millora del paper estratègic dels recursos humans (HR). Per tant, donada la importància de saber com implementar una funció d'HRA en les organitzacions amb èxit, aquesta tesi doctoral aporta coneixements rellevants sobre les variables més crítiques i les barreres a afrontar durant aquest procés, perquè futurs investigadors i professionals tinguin el coneixement i les eines suficients per abordar-ho amb èxit.Propòsit:La tesi doctoral es divideix en dos propòsits interrelacionats: (1) identificar els factors més crucials sobre els quals les organitzacions basen la seva implementació d'HRA i (2) les barreres d'aprenentatge a afrontar durant el canvi organitzatiu que suposa implementar aquests factors per convertir-se en una organització de presa de decisions basada en dades.Mètode:Per a la culminació de tots dos propòsits, hem realitzat un estudi inductiu/exploratori utilitzant entrevistes semiestructurades com a mètode de recollida de dades qualitatives. En aquest cas, la mostra consta de deu gerents, set líders de la funció d'HRA i tres del departament de RH que han dut a terme projectes analítics. Aquests deu líders treballen per a deu organitzacions diferents en diversos sectors i amb diferents nivells de maduresa analítica. Ens hem basat en un parell de marcs teòrics, un d'aprenentatge organitzatiu i un altre d'HRA, per dissenyar i crear el nostre propi marc que guiï la investigació.Resultats:A través d'una investigació qualitativa empírica, vam obtenir els cinc factors clau de HRA destacats en la literatura: Dades, Suport Tecnològic, Cultura, Persones i Disseny de Projectes. A més, vam considerar el nivell de maduresa analítica de la mostra de la nostra organització i, en relació amb això, els resultats mostren que la qualitat i l'accessibilitat de les Dades són crucials en les etapes descriptiva i predictiva. Per contra, les organitzacions prescriptives semblen estar més enfocades en la Tecnologia, per donar suport a models analítics avançats. Pel que fa al canvi organitzatiu, els nostres resultats mostren que la intensitat de les barreres d'aprenentatge en HRA disminueix a mesura que les organitzacions augmenten el seu nivell de maduresa analítica. A més, els problemes de comunicació semblen estar presents en les organitzacions descriptives, especialment amb els departaments de Dades i Tecnologia i la direcció. D'altra banda, en les organitzacions predictives, els departaments de RH i/o HRA semblen mancar d'autonomia per accedir a les Dades, construir els seus equips i triar la tecnologia que necessiten per madurar la funció. Finalment, altres factors com l'ètica, el pressupost i la confiança en la funció de RH també es van mostrar en els resultats.Conclusions / Implicacions:Això permet als investigadors i professionals dissenyar i implementar una funció d'HRA recolzada per un marc que garanteixi l'èxit en el procés.Originalitat:Aquesta tesi doctoral amplia la teoria existent sobre els factors d'èxit de HRA (SSFF), així com l'aprenentatge organitzatiu, desenvolupant un nou model que inclou ambdues disciplines per implementar amb èxit la funció d'HRA en les organitzacions.
  • RICO FLOR, CRISTINA: Un planteamiento metodológico acerca de la mejora en el sector público del Principado de Andorra. La tramitación administrativa
    Autor/a: RICO FLOR, CRISTINA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES
    Departament: Departament d'Organització d'Empreses (OE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: CAÑABATE CARMONA, ANTONIO
    Tribunal:
         PRESIDENT: PEÑA LÓPEZ, ISMAEL
         SECRETARI: COLL BERTRAN, JOSEP
         VOCAL: ALET VILAGINES, JOSEP
    Resum de tesi: El tràmit administratiu és la forma més comuna d’interactuació entre el ciutadà i l'Administració, sent l'element mitjançant el qual s'articula la prestació dels serveis públics. L'objectiu d'aquesta tesi és demostrar que es pot millorar la tramitació administrativa mitjançant l'aplicació de la gestió per processos i de la teoria de jocs.La pregunta de recerca que es planteja és Es pot millorar la tramitació administrativa mitjançant l'aplicació de la gestió per processos i de la definició d'un equilibri de Nash, per a les estratègies que poden seguir l'Administrat i l'Administració? Com veurem, l'aplicació de la metodologia proposada ens permet identificar oportunitats de millora significatives, que seran d'utilitat per a millorar el tràmit administratiu. A partir d'aquesta experiència, s' obtindrà un coneixement fonamental, que servirà tant per a la seva aplicació en futurs projectes de millora dels processos d'altres àrees d'aquesta Administració, com en altres administracions públiques.La recerca es planteja amb tres objectius: 1) Identificar quins aspectes de la tramitació administrativa, es podrien millorar amb la finalitat d'incrementar la satisfacció de l'usuari, 2) Definir la millor estratègia a seguir pel ciutadà per a realitzar el tràmit de manera satisfactòria i 3) Definir la millor estratègia a seguir per l' Administració, per a incrementar la satisfacció dels usuaris del servei de tràmits, considerant prioritari l' optimització de la gestió dels recursos públics.El treball realitzat s'ha estructurat en dues parts, en cadascuna de les quals s'ha aplicat una metodologia diferent. Aquesta manera d'enfocar la recerca es basa en les tendències metodològiques actuals que s' apliquen per a l'avaluació de polítiques públiques.En la primera part de la recerca s'ha plantejat la millora en el proveïdor de serveis mitjançant l'aplicació de la Gestió per processos per a l'Administració Pública (GPAP). Aquesta metodologia ha estat creada específicament per a dissenyar processos de millora en l'Administració Pública.La segona part de la tesi se centra en considerar el tràmit administratiu com una situació estratègica en la qual intervenen dos agents, que són l'Administració (A) i l'Administrat (O). Sobre la base d'aquesta consideració es va definir la següent hipòtesi: “Donada la situació estratègica entre l'Administració i l'Administrat, que suposa la realització del tràmit administratiu, s'arribarà a la solució òptima quan ni l'Administració ni l'Administrat tinguin motius per a canviar d'estratègia, trobant-se en una situació d'equilibri”.La identificació de la millora es resol mitjançant l'elaboració d'un model matemàtic que s'obté de l'aplicació de la teoria de jocs. Aquest model serveix per a identificar un equilibri de Nash i analitzar com a vària aquest punt d'equilibri en funció de les diferents estratègies que poden adoptar l'Administració i l'Administrat quan s' enfronten a la tramitació administrativa.Els resultats de la primera part de la recerca permeten identificar quins aspectes concrets dels processos poden millorar-se i com fer-ho. En la segona part, la identificació de les estratègies que porten a un punt d' equilibri de Nash, permet concretar que ha de fer l'usuari quan s'enfronta a la tramitació administrativa, perquè el resultat sigui satisfactori i quina és la millor estratègia per a l'Administració per a donar el millor servei als ciutadans, considerant les limitacions dels seus recursos.La recerca se centra en la millora de la tramitació administrativa en el marc d'una administració simplificada, com ho és la d'Andorra i en l'àmbit de l'avaluació de les polítiques públiques, que cada vegada més s'està convertint és un aspecte clau per als gestors públics.

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

  • DEVIGILI, MARIANO: Applications of the OCATA optical layer digital twin
    Autor/a: DEVIGILI, MARIANO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: 08/11/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Defensa publica Sala Juntes - Edifici B6 - 1a planta (FIB) - Campus Nord - Barcelona
    Director/a de tesi: VELASCO ESTEBAN, LUIS DOMINGO | NAPOLI, ANTONIO
    Tribunal:
         PRESIDENT: CASELLAS REGI, RAMON
         SECRETARI: COMELLAS COLOME, JAUME
         VOCAL: SAMBO, NICOLA
    Resum de tesi: Les xarxes òptiques dels operadors són una infraestructura central i un element clau de la societat hiperconnectada actual, ja que la major part del trànsit de dades d'Internet es transfereix a través de xarxes de fibra òptica. El volum de trànsit de dades està experimentant un creixement incessant a mesura que els serveis d'Internet aconsegueixen una demanda cada vegada major i sorgeixen aplicacions que requereixen molta capacitat (per exemple, les aplicacions d'indústria 4.0). En vista d'això, es requereix una innovació constant en les xarxes òptiques per a acomodar la capacitat sol·licitada i minimitzar els costos.En aquest escenari, els bessons digitals (DT, de l'anglès Digital Twin) – pensats com una combinació de models que s'ajusten automàticament amb el seu corresponent sistema físic i actuen sobre aquest per a aplicacions específiques – s'estan proposant com una solució per a: 1) maximitzar la capacitat de transport en reduir els marges de la xarxa; 2) aplanar el camí cap a l'automatització de la xarxa òptica.L'objectiu principal d'aquesta tesi doctoral és millorar l'operació de la xarxa basant-se en l'ús d'algorismes i models de DT per a la gestió de fallades, l'establiment de connexions òptiques i el control d'amplificadors òptics. Per a aconseguir aquest objectiu, es van investigar diferents algorismes d'aprenentatge automàtic (ML) i es van ampliar les capacitats del DT de capa òptica anomenat OCATA. Aquest objectiu principal s'aconsegueix mitjançant els següents tres objectius específics:1. Aplicacions de DT de capa òptica durant l'operació de la xarxa: les capacitats d'OCATA es van estendre per a estimar la qualitat de transmissió (QoT) i per a la gestió eficient de fallades. Es proposen característiques específiques dels símbols de constel·lacions òptiques, que mostren correlacions amb mètriques de QoT i amb degradacions de senyal induïdes per fallades. A continuació, es proposen models i algorismes específics basats en ML per a l'estimació de la QoT, la detecció de fallades, la identificació i l'estimació de la seva severitat. Els resultats tant de la simulació com dels experiments mostren una precisió notable en l'estimació de la QoT i en la predicció de fallades que afecten el transmissor, els filtres òptics i els amplificadors. A més, aquest enfocament també es va validar per a detectar i identificar anomalies de l'espectre òptic.2. Aplicacions de DT de capa òptica per a l'establiment de connexions òptiques. Les capacitats d'OCATA s'amplien per a formats de modulació a més de la modulació 16QAM i per a senyals de multiplexació de subportadora digital (DSCM). En primer lloc, es proposa i avalua un algorisme per a l'establiment de connexions òptiques basat en simulacions que demostren la viabilitat d'aquest enfocament. A més, els models van mostrar l'equilibri més avantatjós entre precisió i temps d'execució en comparació amb altres mètodes existents. En segon lloc, s'avalua experimentalment la seva precisió per a estimar l'impacte de les penalitzacions induïdes pel filtrat òptic en senyals DSCM.3. Aplicació de DT de capa òptica per al control d'amplificadors: nous models del DT es van dissenyar per a ajudar un controlador de xarxa a prendre decisions sobre la reconfiguració d'amplificadors òptics de manera dinàmica sota càrregues de canals variables. Es van realitzar processos de caracterització experimental en mòduls EDFA. Es van comparar models basats en dades, basats en mètodes d'aprenentatge profund (DL) i mètodes composts, en termes de precisió i velocitat de càlcul per a modelar aquests amplificadors. Després d'exhaustives optimitzacions dels hiper-paràmetres, els models de DL aconseguir tant el millor rendiment en les dades d'entrenament com la millor generalització en dades desconegudes. A més, es va demostrar que es pot aconseguir una reducció substancial de l'error de generalització emprant tècniques d'aprenentatge per transferència.
  • NAVARRO MUÑOZ, ANTONI: Enhancing HPC efficiency: adaptive resource management and scheduling through online monitoring and prediction systems
    Autor/a: NAVARRO MUÑOZ, ANTONI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/07/2024
    Data de lectura: 11/11/2024
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: Defensa Pública Sala E106 - Edifici C6 (FIB) - Campus Nord - Barcelona
    Director/a de tesi: BELTRAN QUEROL, VICENÇ | AYGUADÉ PARRA, EDUARD
    Tribunal:
         PRESIDENT: PERICAS GLEIM, MIQUEL
         SECRETARI: MARTORELL BOFILL, XAVIER
         VOCAL: DURAN GONZÁLEZ, ALEJANDRO
    Resum de tesi: Els sistemes de computació d’alt rendiment (HPC) evolucionen contínuament, impulsats per les necessitats dels usuaris i les tendències tecnològiques. Al llarg de les dècades, la recerca que involucra els sistemes HPC ha passat de prioritzar exclusivament el rendiment de les aplicacions a incloure l’eficiència energètica com a objectiu igualment important.Tot i que els enfocaments per abordar aquests objectius poden variar, l’eficiència energètica i el rendiment del sistema són simbiòtics, ja que sovint la millora d’aquest últim millora el primer. Diversos components es relacionen perfectament amb aquests objectius, des d’aplicacions, models de programació i sistemes runtime fins a planificadors de treball en l’àmbit de sistema i sistemes operatius.Els models de programació paral·lels ajuden els usuaris de HPC a aconseguir aquests objectius mitjançant l’abstracció de les complexitats del sistema subjacent. Per tant, els sistemes runtime són crucials per a fer front a aquests reptes. Els sistemes runtime poden recopilar informació precisa i aprofitar-la per implementar heurístiques de planificació avançada i gestió de recursos per optimitzar l’execució d’aplicacions.No obstant això, les implementacions actuals són massa estàtiques per a fer front a la irregularitat i el dinamisme de les aplicacions actuals, i poden introduir efectes adversos en forma de sobrecàrrega en temps d’execució i complexitat. Per superar aquests inconvenients, els sistemes runtime haurien d’utilitzar tècniques que optimitzin el rendiment del sistema de manera adaptativa a través de decisions informades en lloc d’ajustar estàticament la configuració per execució.L’objectiu principal d’aquesta tesi és dissenyar i desenvolupar una infraestructura de monitoratge i predicció en línia, precisa i de baix cost, que proporcioni totes les capacitats necessàries per millorar les tècniques de gestió de recursos i programació per als sistemes HPC. La nostra recerca conclou que, a partir de la informació proporcionada per les nostres infraestructures de monitoratge, la creació de tècniques adaptatives o la millora de les existents pot millorar el rendiment i l’eficiència energètica en comparació amb els mètodes estàtics trobats a la literatura. A més, a través d’un nou disseny, les nostres infraestructures de monitoratge proporcionen mètriques i prediccions precises amb una despesa en temps d’execució insignificant.Finalment, les nostres contribucions demostren com el rendiment del sistema i l’eficiència energètica poden millorar aprofitant la informació detallada des de sistemes runtime i planificadors de treball del sistema.
  • YU, CHENLE: Leveraging the potential of task-based programming with OpenMP task graphs
    Autor/a: YU, CHENLE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 25/10/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Defensa pública Sala E101 - Edifici C6 (FIB) - Campus Nord - Barcelona
    Director/a de tesi: QUIÑONES MORENO, EDUARDO | ROYUELA ALCÁZAR, SARA
    Tribunal:
         PRESIDENT: TERBOVEN, CHRISTIAN
         SECRETARI: LABARTA MANCHO, JESUS JOSE
         VOCAL: MARONGIU, ANDREA
    Resum de tesi: El model d’execució de tasques és àmpliament utilitzat en l’enginyeria informàtica, ajudant els programadors a dissenyar, desenvolupar i comprendre sistemes de programari. OpenMP és el model de programació estàndard per paral·lelitzar algoritmes seqüencials en màquines de memòria compartida. Juntament amb la paral·lelització de tasques, OpenMP és capaç de paral·lelitzar convenientment aplicacions no estructurades i carregar les tasques en acceleradors com a target task. Tanmateix, la sobrecàrrega (i.e., overhead) de temps d’execució que implica el model de tasques d’OpenMP és una preocupació important per als usuaris que desenvolupen programes de tasques amb OpenMP.Aquest manuscrit se centra en la millora del model de tasques d’OpenMP. Més concretament, la primera contribució d’aquesta tesi consisteix a analitzar la sobrecàrrega de rendiment i els “bottlenecks” de les implementacions de tasques principals i proposar una solució en l’especificació d’OpenMP per abordar-la. Com a segona contribució, vam implementar la solució proposada, la directiva taskgraph, en el compilador LLVM. Juntament amb la implementació, vam avaluar el rendiment de la nostra solució per garantir que resol els problemes de rendiment. Finalment, vam explorar la possibilitat de millorar el mecanisme de offloading d’OpenMP aprofitant CUDA Graph i taskgraph. En fer-ho, també vam millorar la interoperabilitat d’OpenMP.Amb aquestes contribucions, millorem el model de tasques tant en l’especificació actual d’OpenMP com en la implementació. Esperem que aquest treball promogui l’ús de tasques d’OpenMP en general.

AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ

  • DUARTE MEJÍA, JOSUÉ NEFTALÍ: Power Control and Voltage Quality Enhancement on Inverter-Based AC Microgrids
    Autor/a: DUARTE MEJÍA, JOSUÉ NEFTALÍ
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
    Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: VELASCO GARCIA, MANUEL | MARTI COLOM, PAU
    Tribunal:
         PRESIDENT: REY LÓPEZ, JUAN MANUEL
         SECRETARI: DORIA CEREZO, ARNAU
         VOCAL: ACOSTA RODRÍGUEZ, JOSÉ ÁNGEL
    Resum de tesi: Avui en dia, les preocupacions mediambientals associades a la generació d'energia basada en combustibles fòssils convencionals estan transformant el panorama energètic cap a un sistema més sostenible. En aquest sentit, les unitats de generació distribuïda (GD) han esdevingut més importants en els sistemes energètics moderns amb una integració creixent de recursos d'energia renovable (RES). No obstant això, aquesta transformació també implica nous reptes per operar i controlar la xarxa de manera segura i eficient, donada la variabilitat i la intermitència inherents a aquests recursos.Les microxarxes (MGs) són sistemes elèctrics a petita escala que han emergit com a solucions prometedores per integrar RES com ara fotovoltaica, aerogeneradors, piles de combustible, digestors de biogàs, etc. No obstant això, atesa la natura heterogènia dels RES, es requereixen dispositius electrònics de potència per permetre la seva integració en els sistemes de corrent altern (CA). La incorporació de convertidors de potència augmenta la capacitat de control d'aquests recursos però també comporta nous reptes pel que fa al control i la protecció. En les MGs basades en inversors de CA, l'abast d'aquesta tesi, les unitats de GD s'interfereixen amb la MG mitjançant inversors, que requereixen ser controlats per assegurar el correcte funcionament, estabilitat i qualitat de la tensió del sistema de CA.Per resoldre aquests reptes, s'han proposat diversos enfocaments de control d'inversors en l'estat de l'art. No obstant això, encara persisteixen reptes significatius, limitacions i llacunes de recerca. En particular, les principals mancances trobades en l'estat de l'art es poden agrupar en dues àrees principals de control: a) Compartició de potència i regulació de la tensió , i b) Compensació del desequilibri de la tensió.D'una banda, els enfocaments de control de compartició de potència i regulació de la tensió tenen com a objectiu assegurar l'estabilitat de l'amplitud i la freqüència de la tensió i la seva regulació dins dels límits desitjats en les MGs de CA aïllades. No obstant això, la literatura existent presenta les següents mancances: dependència del rendiment de la impedància de la línia, problemes d'escalabilitat i acoblament del bucle de control. D'altra banda, els enfocaments de control de compensació del desequilibri de la tensió tenen com a objectiu augmentar la qualitat de la tensió de la MG. No obstant això, es van trobar una manca de robustesa i limitacions en el lloc de compensació en les estratègies de l'estat de l'art.Aquesta tesi té com a objectiu investigar noves estratègies de control per millorar el rendiment del control de potència i augmentar la qualitat de la tensió en les MGs basades en inversors de CA, centrant-se en abordar les llacunes de recerca en la literatura existent. La tesi es presenta com un compendi de tres articles revisats per parells que recullen les principals contribucions i resultats de la tesi. Aquests articles proposen tres nous enfocaments de control que superen la majoria de les mancances i limitacions identificades en l'estat de l'art.D'una banda, pel que fa a la compartició de potència i la regulació de la tensió, l'enfocament proposat presenta les següents propietats clau: a) el rendiment del control és independent de la naturalesa de la impedància de la línia, b) escalabilitat pel que fa al nombre d'inversors dins de la MG, i c) desacoblament entre el bucle de control de regulació de la tensió i el bucle de control de compartició de potència. D'altra banda, pel que fa a la compensació del desequilibri de la tensió, els dos enfocaments proposats presenten les següents propietats destacades: a) distribució equitativa de l'esforç de control sense intercanvi de dades de control entre inversors, b) robustesa davant la connexió i desconnexió d'inversors i càrregues, c) reducció de la càrrega de comunicació, i d) flexibilitat per compensar múltiples nodes locals/remots.
  • MASIP ALVAREZ, ALBERT: Contribució a la identificació de models LTI intervalars en el domini de la freqüència
    Autor/a: MASIP ALVAREZ, ALBERT
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
    Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: PUIG CAYUELA, VICENÇ | QUEVEDO CASIN, JOSEBA-JOKIN
    Tribunal:
         PRESIDENT: VEHI CASELLAS, JOSEP
         SECRETARI: ESCOBET CANAL, TERESA
         VOCAL: BONDIA COMPANY, JORGE
    Resum de tesi: L'objectiu principal d'aquesta Tesi és proporcionar un algorisme per a la identificació robusta de models en forma de funció de transferència amb paràmetres intervalars. Les dades incertes de partida es troben al domini de la freqüència; la seva representació consistirà en bandes d'incertesa, polígons o altres figures planes al pla complex.Per assolir la fita principal del treball, primerament es fa una extensa anàlisi de les eines matemàtiques i de les mesures característiques dels senyals candidats a excitar el procés. S'estudïen diferents alternatives per excitar convenientment un procés i es comprova que, sempre que sigui possible, cal aplicar senyals harmònics de banda limitada per obtenir informació rica en contingut espectral. Així, les dades per a la identificació seran significatives i el model obtingut podrà representar de la forma més fidel possible el comportament (parcialment desconegut) de la planta.Abans de procedir a la pròpia identificació robusta es fa una revisió històrica de tècniques d'identificació nominal. Es fa èmfasi sobre el plantejament en forma de regressor del problema. S'estudïa l'aproximació del retard pur de la planta i un mètode per decidir l'ordre més escaient per al model a identificar.Donada la insuficiència del model nominal a l'hora de contemplar les dades cal incorporar incertesa sobre el model identificat. Es fa en forma de paràmetres intervalars a la funció de transferència.Tot l'estudi de robustesa del model pivota entorn del teorema de Kharitonov, que assumeix independència entre els paràmetres del polinomi. Es dedica un capítol a determinar la resposta freqüencial d'una funció de transferència amb paràmetres intervalars fonamentant-se en aquest teorema.Dins els algorismes proposats per a la identificació robusta, es comença per una extensió de l'enfocament lineal en paràmetres al cas intervalar. Però aquesta manera d'abordar el problema, malgrat presenta garanties de convergència i optimalitat, mostra una fal·lència important a l'hora de considerar la resposta freqüencial del model identificat: resulta ser insuficient per garantir la inclusió de totes les dades observades, ja que omet part de la resposta quan estableix les restriccions del problema.Per aquest motiu cal reformular el problema com a un problema d'optimització no lineal. El plantejament tindrà com a funció objectiu obtenir els paràmetres del model amb la menor dilatació possible i que la resposta del model ajusti de la manera més adaptada possible a les dades incertes de partida. Les restriccions contemplaran la propietat d'inclusió de les dades per part del model o viceversa. Però aquestes restriccions venen donades en forma de regles o bé en forma de problema d'optimització aniuat. És per aquest motiu que cal condicionar bé el problema des d'un bon inici.En tractar-se d'un problema d'optimització no convex, sense garantia de solució malgrat s'endevini l'ordre escaient del model, es fa un estudi previ d'estabilitat i sensibilitat per proporcionar una llavor i uns límits dels intervals a trobar que facilitin l'arribada a la millor solució possible.Al llarg de la Tesi apareixen exemples d'aplicació, sintètics i experimentals, que mostren l'ampli abast del mètode proposat i la diversitat de plantes sobre les que és aplicable.La Tesi abasta únicament models lineals, continus i invariants en el temps (LTI). Una futura investigació seria estendre els resultats d'aquesta Tesi al cas lineal amb paràmetres variants (LPV). Això permetria posar els coeficients intervalars dels polinomis de la funció de transferència identificada en funció d'un o més paràmetres que depenguin, per exemple, del punt d'operació de la planta. Per eludir l'inconvenient que suposen els salts provocats per les restriccions en forma de regles al problema d'optimització plantejat es proposa, com a treball futur, traduir les regles com a lògica proposicional.
  • OLIVARES ALARCOS, ALBERTO: Foundations of ontology-based explainable robots
    Autor/a: OLIVARES ALARCOS, ALBERTO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
    Departament: Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 18/12/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Defensa pública Sala d'Actes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME), Campus Diagonal Sud, Edifici U. C. Pau Gargallo, 14 08028 Barcelona
    Director/a de tesi: ALENYÀ RIBAS, GUILLEM | FOIX SALMERON, SERGIO
    Tribunal:
         PRESIDENT: BEETZ, MICHAEL
         SECRETARI: RODRIGUEZ AGUILAR, JUAN ANTONIO
         VOCAL: SRIDHARAN, MOHAN
    Resum de tesi: Un desafiament crític en el disseny de robots que operen mentre interactuen amb humans és garantir l'entesa mutu, fet que contribueix a construir interaccions fiables entre humans i robots. És una tasca àrdua ja que els escenaris interactius solen ser incerts, cosa que exposa els robots a situacions exògenes que afecten les seves activitats en curs. En aquests casos, els robots han de percebre i reconèixer canvis inesperats a l'entorn, representar-los, raonar sobre ells i decidir com adaptar-s'hi. Sens dubte això modificarà el coneixement intern dels robots, i és just suposar que part de les noves creences dels robots podrien estar ocultes a altres agents com els humans. Per tant, els robots també han de ser capaços de comunicar o d'explicar el coneixement rellevant sobre les actualitzacions d'aquestes creences. En aquest context, aquesta tesi investiga l'ús d'ontologies com un marc integrador per a la construcció d'explicacions de robots, particularment dins d'entorns interactius que involucren a humans. A aquest efecte, la tesi comença formulant l'abast del coneixement del domini rellevant a conceptualitzar i continua proposant nous models i mètodes ontològics per a la generació d'explicacions robòtiques basades en ontologies. La primera part de la tesi analitza dues contribucions principals: una revisió i una classificació sistemàtica de l'estat de l'art que redueix el possible conjunt de fenòmens de la realitat a conceptualitzar, i la investigació i el desenvolupament de nous mètodes de percepció de robots per extreure'n a partir dexperiències realistes dun robot els patrons comuns de la conceptualització objectiu. La segona part analitza les dues contribucions restants: l'anàlisi ontològica i el modelatge del coneixement del domini objectiu, i el disseny i el desenvolupament d'algorismes per construir explicacions de robots basades en ontologies. Cal assenyalar que els diferents models i algorismes ontològics es van validar principalment en escenaris robòtics col·laboratius i adaptatius. Tot i això, van ser concebuts des d'una perspectiva fonamental i creiem que el seu valor científic s'extrapola a altres dominis d'aplicació (per exemple, la robòtica assistencial). En general, les contribucions científiques daquesta tesi estableixen una base sòlida per al domini dels robots explicables basats en ontologies, impulsant el disseny de robots interactius fiables.

CADENA DE SUBMINISTRAMENT I DIRECCIÓ D'OPERACIONS

  • ANICH GUTIÉRREZ, NICOLAS ENRIQUE: Metodología para el rediseño de cadenas de suministro multinegocio
    Autor/a: ANICH GUTIÉRREZ, NICOLAS ENRIQUE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CADENA DE SUBMINISTRAMENT I DIRECCIÓ D'OPERACIONS
    Departament: Departament d'Organització d'Empreses (OE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: MATEO DOLL, MANUEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: DE CASTRO VILA, RODOLFO
         SECRETARI: CALLEJA SANZ, GEMA
         VOCAL: BENEDITO BENET, ERNEST
    Resum de tesi: Cada cadena de subministrament sorgeix com a resposta a una nova necessitat, ja sigui per nous grups de clients o noves formes de comunicació amb els clients. A mesura que la realitat evoluciona es dissenyen noves cadenes desubministrament, moltes semblants a les ja existents. Actualment, es poden gestionar de forma independent diverses cadenes de subministrament d’una mateixa organització, ja sigui per a diferents grups de clients o diferents canals de màrqueting. És un cas multinegoci. Alhora, els canvis a l’entorn porten els ges tors a modificar la configuració de les cadenes de subministrament, cosa que és un redisseny. Complementàriament, la literatura acadèmica tracta àmpliament del disseny de les cadenes de subministrament, mentre del redisseny ho fa de forma limitada; així mateix, tampoc no és freqüent tractar la reconfiguració multinegoci.En aquest treball, es desenvolupa una metodologia de redisseny de diverses cadenes de subministrament corresponents a sengles negocis en una estructura de xarxa anomenada REDNURS (Re-Design Network Under Risk and Synergies).Aquesta metodologia, basada en una successió de passos, determina les etapes i els nivells de complementarietat d’una cadena pivot respecte a altres. Els efectes de les sinergies no només comprenen simples complementarietats d’activitats, sinó que tenen en compte els diferents nivells de decisió (estratègic, tàctic i operatiu) i les dimensions (estàtica i dinàmica) a les cadenes de subministrament.Per això, es desenvolupa el mètode MESHAV (Methodology of Evaluated Synergies Horizontally And Vertically). El seu objectiu és, per una banda, assolir el mesurament de les fonts sinèrgiques i obtenir un Factor Sinèrgic Horitzontal. D’altra banda, cal avaluar el comportament dinàmic, cos a que s ’aconsegueix mitjançant un Factor Sinèrgic Vertical derivat dels resultats obtinguts en la fase estructural. Tots aquests canvis estructurals i dinàmics permeten obtenir el Factor Sinèrgic Global de la xarxa, el resultat del qual es reflecteix en un redisseny a priori de cada cadena multinegoci.L’ús d'eines qualitatives i quantitatives permet obtenir, a partir d’una solució a priori lliurada per MESHAV, un grup de diferents tipus d’arquitectures que tenen en compte nivells d’inventari, temps de processament, cos tos i nivells de s servei.Per això, es des envolupen algorismes per optimitzar el redisseny d’aquesta xarxa multinegoci, per a això es parteix de models estàtics, per a la dimensió estructural i dinàmics, per a l’evolució dels fluxos. Les eines utilitzades són, en primer lloc, models de simulació en conjunt amb sistemes AHP (Analytic Hierarchy Process) i TOPSIS (Technique for Order of Preferences by Similarity to Ideal Solution). La simulació permet analitzar la dimensió dinàmica; a partir d’un conjunt d'escenaris i configuracions , s ’obtenen indicadors dinàmics com ara els temps i els nivells d'inventari. Aquest resultat serveix com a dada de partida per a la resolució de la dimensió estàtica mitjançant models de programació lineal, sigui per a l’etapa de fabricació o per a la de distribució.Durant aquest treball es demostra l’aplicabilitat de la investigació en desenvolupar el redisseny de tres cadenes de subministrament del sector farmacèutic d'un país de Sud-Amèrica i també el redisseny per a un grup mundial fabricantd'automòbils de diferents marques.

CIÈNCIA I ENGINYERIA DE MATERIALS

  • DE LA CRUZ JESUS, LUCIA GUADALUPE: Multifunctional eco-friendly aerogel composites for thermal insulation and fire resistant applications.
    Autor/a: DE LA CRUZ JESUS, LUCIA GUADALUPE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIA I ENGINYERIA DE MATERIALS
    Departament: Departament de Ciència i Enginyeria de Materials (CEM)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: SANCHEZ SOTO, MIGUEL ANGEL | ABT, TOBIAS MARTIN
    Tribunal:
         PRESIDENT: MASPOCH RULDUA, MARIA LLUÏSA
         SECRETARI: CASTILLO LÓPEZ, GERMAN
         VOCAL: ECEIZA MENDIGUREN, MARÍA ARÁNZAZU
    Resum de tesi: La substitució dels polímers derivats del petroli per alternatives naturals requereix superar nombroses limitacions, com ara les que es deriven de les seves baixes propietats tèrmiques i mecàniques, o de la seva inherent baixa resistència al foc. Un mètode habitual per aconseguir un millor aïllament tèrmic és l'ús de sistemes porosos com poden ser les escumes tècniques. Els aerogels, en ser molt porosos i lleugers, són barreres eficaces per a aquest fi. Tot i això, el repte consisteix a trobar una solució en la qual les anteriorment esmentades propietats estiguin optimitzades.Aquesta tesi pretén demostrar que, mitjançant l'ús de materials i processos respectuosos amb el medi ambient, és possible crear aerogels multifuncionals amb propietats optimitzades, posicionant-los com a alternatives viables, entre d'altres, a les escumes convencionals.En primer lloc s'estudià el comportament de l'alcohol polivinílic (PVA), que fou modificat a través de la introducció d'alginat, àcid tànnic (TA) i d'argila. Els enllaços per ponts d'hidrogen entre els grups polars dels diversos components van donar com a resultat una millora de les propietats mecàniques en un factor de deu. Tot i això, va ser necessari afegir NaOH i treballar en medi bàsic per superar l'alta atracció entre TA i PVA que inhibia la formació del gel. La matriu d'aerogel de PVA es va entrecreuar utilitzant ions de calci i borat, fet que va conduir a una millora addicional de la estabilitat tèrmica i resistència al foc. Representativament, el pic d'alliberament de calor (PHRR) va disminuir cinc vegades respecte al PVA sense modificar.La gelatina, es va utilitzar com un nou sistema per desenvolupar aerogels híbrids. L'àcid tànnic va jugar un paper crucial, a causa de l'establiment de forts enllaços amb els nuclis actius de la gelatina. Aquest enfoc va donar com a resultat aerogels excepcionalment resistents, aconseguint un augment de fins a 15 vegades en la tensió de fluència. Tant l'acció protectora de les partícules de nanoargila, com la formació d'una capa carbonitzada promoguda per l'acció de l'àcid tànnic, van imparti els aerogels d'excel·lents propietats retardants de flama. A través d'un tractament de recobriment per immersió amb polidimetilsiloxà i nanopartícules de SiO2, va ser possible aconseguir superfícies superhidròfobes.Finalment, es va estudiar el rendiment dels compostos d'alginat d'amoni modificats amb argila i TA en funció de l'orientació induïda durant la liofilització. Es va triar aquest polisàcarid per a la matriu perquè el possible alliberament de nitrogen durant el seu escalfament hauria de reduir la quantitat de gasos combustibles, augmentant doncs, la resistència a foc. L'orientació i la reticulació van demostrar ser passos clau per a la millora de les propietats mecàniques, aconseguint valors tan alts com 305 MPa i de 7 MPa cm³/g per el mòdul i la tensió de fluència respectivament; col·locant aquests sistemes entre els més alts reportats a la literatura. L'evolució de la conductivitat tèrmica va ser coherent amb la predicció dels models existents, augmentant a les mostres orientades axialment a causa de la contribució del mecanisme de convecció. L'estabilitat tèrmica i la resistència al foc van millorar significativament mitjançant l'addició d'àcid tànnic, cosa que va donar com a resultat una taxa d'alliberament de calor de tan sols 21 kW/m² juntament amb l'absència de flama.Així doncs, s'han desenvolupat nous tipus d'aerogels ecològics porosos i ultralleugers que han estat fabricats utilitzant tècniques de liofilització i post-reticulació, aconseguint un excel·lent equilibri entre resistència mecànica, estabilitat tèrmica i resistència al foc. En resum, aquest treball demostra que els aerogels biodegradables i amb base biològica poden esdevenir un enfoc viable quan es busquen alternatives més ecològiques amb propietats comparables als materials escumats tradicionals.

CIÈNCIA I TECNOLOGIA AEROESPACIALS

  • SURAPANENI, ANURAG: Multi-regime combustion modelling in high-fidelity numerical simulations of reacting flows
    Autor/a: SURAPANENI, ANURAG
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIA I TECNOLOGIA AEROESPACIALS
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: 30/10/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Auditorio BSC-Repsol, Planta -1, numero S1 2-1, Barcelona Supercomputing Center, Plaça d'Eusebi Güell,3 Barcelona
    Director/a de tesi: MIRA MARTÍNEZ, DANIEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: DOMINGO, PASCALE
         SECRETARI: ESCOFET MARTÍN, DAVID
         VOCAL: GRENGA, TEMISTOCLE
    Resum de tesi: La recerca per reduir les emissions de carboni ha conduït a l'ús de combustibles alternatius i sistemes de combustió. La indústria de l'aviació presenta desafiaments únics a causa de la necessitat de combustibles d'alta energia; els biocombustibles i l'hidrogen són entre els primers candidats per facilitar la neutralitat de carboni. En aquest sentit, les simulacions LES de fluxos turbulents reactius han emergit com una eina clau de disseny i anàlisi. Capturar les complexitats de les configuracions reals dels cremadors planteja un problema de múltiples escales i múltiples físics. Les complexitats inherents del flux i els sistemes de multi-combustible sovint condueixen a sistemes pràctics que operen en combustió de múltiples règims, que és una conseqüència de l'estratificació de la mescla i promou una resposta complexa de la velocitat de la flama. És fonamental que la química del flux reactiu recuperi aquesta resposta complexa. La química es pot resoldre mitjançant una varietat de mètodes, cadascun amb un compromís entre generalitat i cost computacional. Els mètodes de química de taxa finita són els més generals però també són prohibitòriament costosos; d'altra banda, els mètodes basats en varietats proporcionen una opció factible però amb una generalitat limitada. L'estudi actual aborda el problema de la combustió de múltiples règims des de tots dos extrems i amplia l'estat de l'art actual en aquests mètodes.L'acceleració en el solucionador FRC s'aconsegueix enfocant-se en el càlcul més costós computacionalment de la integració química. L'estratègia doble redueix la química i utilitza solucionadors que aprofiten la reducció. Després de discutir breument els mètodes de reducció de química, es presenta una nova química adaptativa dinàmica (TRAC), que es basa en la taula dinàmica de reaccions en un espai de varietats de baix ordre. TRAC s'analitza en problemes de combustió canònica, on s'aconsegueix una acceleració d'aproximadament el 30 % amb una pèrdua negligible d'exactitud. Malgrat els guanys en el rendiment computacional, la descripció completa dels fluxos turbulents reactius dins del límit dels recursos computacionals actuals és inviable, cosa que condueix naturalment a l'altra faceta de l'estudi, que és incloure generalitat en els mètodes basats en varietats.Pel que fa als mètodes basats en varietats, es van analitzar dues estratègies, a saber, el flamelet de múltiples règims i el model de combustió de múltiples modes. Els models es van provar en problemes de referència en 1-D i 2-D, on el mètode de combustió de múltiples modes destaca en fluxos altament estratificats. No obstant això, per a fluxos de baixa i moderada estratificació, ambdós mètodes mostren una millor predicció que els mètodes convencionals basats en varietats. El model de combustió de múltiples modes s'aplica a un cremador de múltiples règims rellevant, on reprodueix estadístiques de flama globals i condicionals.En general, els objectius de realitzar la combustió de múltiples règims a diversos nivells de complexitat es van aconseguir utilitzant les diferents estratègies estudiades. Finalment, es donen comentaris conclusius sobre l'usabilitat dels mètodes en el context de l'escenari HPC actual.

CIÈNCIES DEL MAR

  • ROMERO MARTIN, RUT: Confronting coastal hazards: Contributions to climate change adaptation strategies and planning in the Mediterranean.
    Autor/a: ROMERO MARTIN, RUT
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIES DEL MAR
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 15/11/2024
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: Defensa pública aula C1-002. Escola de Camins
    Director/a de tesi: JIMENEZ QUINTANA, JOSE ANTONIO
    Tribunal:
         PRESIDENT: CIAVOLA, PAOLO
         SECRETARI: MÖSSO ARANDA, OCTAVIO CESAR
         VOCAL: DEL RIO RODRIGUEZ, LAURA
    Resum de tesi: Les àrees costaneres són molt vulnerables al canvi climàtic, amb la pujada del nivell del mar i les tempestes amenaçant tant els ecosistemes com les activitats humanes. La costa mediterrània, densament poblada i econòmicament important, afronta impactes greus. Aquest estudi proposa estratègies d'adaptació per a una gestió flexible i eficaç d'aquests reptes costaners, centrant-se en la costa mediterrània espanyola, especialment en risc per la seva alta densitat poblacional, dependència del turisme i geomorfologia vulnerable. Aquests factors generen una necessitat urgent d'estratègies que mitiguen els riscos tant a curt com a llarg termini. Una de les principals aportacions és la creació d'un Índex de Risc Compost (CRI), que classifica les zones costaneres segons els perills, la vulnerabilitat i l'exposició al risc climàtic. L'índex indica que el 60% dels municipis costaners al llarg de 1.100 km de la costa mediterrània espanyola estan en risc a causa de la geomorfologia i l'espai limitat per a la migració natural de les platges. L'estudi proposa dues estratègies clau d'adaptació: la retirada gestionada per augmentar la resiliència natural de les platges, avaluant la necessitat d'Espai d'Acollida per permetre la migració cap a l'interior, i una altra estratègia per mantenir la funció recreativa de les platges, determinant la Capacitat de Càrrega de la Platja (BCC) i realitzant la regeneració artificial de les platges. Una anàlisi cost-benefici per a la regeneració de platges subratlla la necessitat d'una gestió adaptable a llarg termini que equilibri la protecció ambiental amb el turisme i la funció recreativa de la costa. A més, la investigació analitza de forma detallada l'impacte de les onades de tempesta, especialment en àrees vulnerables com el Delta de l'Ebre, on el risc d'inundació és alt per la baixa altitud del terreny. Es destaca la necessitat de modelar amb precisió les inundacions i planificar de manera proactiva per mitigar riscos futurs i garantir la resiliència de les zones costaneres sota condicions climàtiques incertes. Finalment, la tesi compara projeccions del model de Recessió Costanera Probabilística (PCR) amb la regla de Bruun, revelant diferències importants en zones com el Delta del Llobregat i la costa del Maresme. Aquests descobriments ofereixen valuosos coneixements per dissenyar estratègies d'adaptació localitzades, adaptades a les característiques específiques de cada tram costaner.
  • SAMPER GARCIA, YAIZA JULIA: RENEWAL TIME AS A TOOL FOR WATER QUALITY CONTROL IN PORTS ENVIRONMENTS.
    Autor/a: SAMPER GARCIA, YAIZA JULIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIES DEL MAR
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 12/07/2024
    Data de lectura: 25/11/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Defensa pública a l'Aula C2-212 de l'ETSECCPB
    Director/a de tesi: SANCHEZ-ARCILLA CONEJO, AGUSTIN | ESPINO INFANTES, MANUEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: GARCÍA SOTILLO, MARCOS
         SECRETARI: GRIFOLL COLLS, MANUEL
         VOCAL: LORENTE JIMENEZ, PABLO
    Resum de tesi: Actualment, el transport marítim exerceix un paper fonamental en la distribució global de mercaderies, convertint els ports en punts clau de la cadena de subministrament. A més de la seva funció comercial, estan guanyant cada vegada més importància en el sector recreatiu i turístic. En conseqüència, els ports i zones properes estan sotmesos a forts impactes ambientals, especialment a l’entorn aquàtic. Aquesta investigació analitza en sis ports espanyols les variables meteo-oceanogràfiques que influeixen en els fluxos d’entrada i sortida d’aigua i, alhora, en el temps de renovació dels ports. Aquest paràmetre pot servir com a indicador de la qualitat de l’aigua en un domini semiconfinat, ja que està influenciat per una àmplia varietat de factors, incloent-hi condicions ambientals, característiques hidrodinàmiques i la mateixa morfologia del port. L’objectiu principal d’aquesta tesi doctoral és calcular i plantejar l’ús del temps de renovació com a eina per al control i la millora de la qualitat de l’aigua en entorns portuaris.La primera part d’aquest treball es basa únicament en dades d’observacions obtingudes a partir de campanyes de mesures realitzades als ports de Barcelona, Tarragona i Castelló. En aquesta secció, s’analitzen les condicions meteorològiques i hidrodinàmiques durant les campanyes i s’investiga l’ocurrència de fenòmens de downwelling sota condicions de vent del N/NE; així com d’upwelling durant episodis de vent del S/O. A més, es relacionen aquests esdeveniments amb variacions en el temps de renovació del port i es planteja que, sota condicions anticiclòniques intenses, el temps de renovació augmenta.El segon estudi combina observacions i simulacions numèriques per investigar els dies amb temps de renovació per sobre de la mitjana del període de campanya als ports de Huelva, Gijón i Cartagena. Utilitzant els resultats del sistema SAMOA, s’analitza la influència de forçaments atmosfèrics com el vent i la pressió atmosfèrica en els intercanvis d’aigua entre el port i l’exterior. Els resultats revelen que la majoria dels dies amb un temps de renovació elevat es poden explicar per episodis de vent que afavoreixen l’entrada d’aigua a cada port. Així mateix, les variacions de pressió atmosfèrica generen diferències en el nivell de l’aigua entre l’interior i l’exterior del port, cosa que genera fluxos d’entrada o sortida d’aigua que afecten significativament el temps de renovació.A la tercera part de la tesi, es torna a calcular el temps de renovació als ports de Barcelona, Tarragona i Gijón fent ús del model LOCATE, el qual inclou informació hidrodinàmica euleriana procedent de SAMOA i PARCELS, que és un model numéric de partícules lagrangianes. En aquest cas, es simulen llançaments de partícules a l’interior dels ports per estudiar la circulació i renovació de l’aigua. Els resultats mostren variacions espacials tant horitzontals com verticals en tots els ports. A més, als ports mediterranis (micromareals), el temps de renovació obtingut al fons és superior al de la superfície; no obstant això, al port de Gijón (mesomareal) passa el contrari, és més alt a la superfície.Al llarg dels tres articles que la formen, s’ha caracteritzat la hidrodinàmica de sis ports espanyols, combinant l’ús de dades observacionals amb simulacions numèriques. Aquesta caracterització permet estudiar els intercanvis d’aigua entre el port i l’exterior, així com calcular el temps de renovació, que és clau per garantir la qualitat de l’aigua en aquests dominis semiconfinat. Després d’aquest càlcul, els resultats han revelat diferències significatives en el temps de renovació dels diferents ports en funció de la mida i forma del port, de les condicions i forçaments ambientals i de la ubicació i el règim de marees. Per això, es constata la importància de desenvolupar estratègies de gestió adaptades i basades en les necessitats de cada port per garantir una qualitat de l’aigua adequada.
  • STEENBEEK, JEROEN: Ecosystem modelling for the Ocean Decade - facing the challenges.
    Autor/a: STEENBEEK, JEROEN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIES DEL MAR
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 18/09/2024
    Data de lectura: 22/10/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes de l'Escola de Camins, Mòdul C2, planta baixa, Campus Nord - UPC Enllaç públic: https://meet.google.com/vpe-fkxx-phv
    Director/a de tesi: CHRISTENSEN, VILLY | FULTON, ELIZABETH
    Tribunal:
         PRESIDENT: UUSITALO, LARUA ANITA
         SECRETARI: GRIFOLL COLLS, MANUEL
         VOCAL: RENAUD, PAUL ERIC
    Resum de tesi: Els ecosistemes marins del món s'estan degradant sota un ampli ventall de pressions humanes combinades que s'intensifiquen i es diversifiquen. Els enfocaments de gestió basada en ecosistemes (EBM) han sorgit com una alternativa a la gestió ineficaç, transitant des d´enfocaments sectorials de dalt a baix cap a processos participatius recolzats en la ciència que reconeixen connexions a nivell de tot el sistema i busquen equilibrar el benefici econòmic amb ecosistemes saludables i sostenibles. El Decenni de les Ciències Oceàniques per al Desenvolupament Sostenible de les Nacions Unides ha traslladat a la comunitat oceanogràfica l´imperatiu de transformar les ciències marines mitjançant enfocaments holístics, participatius, transparents i inclusius que involucrin i serveixin a la societat.Transformar les ciències oceàniques actuals és difícil. Els models d'ecosistemes marins (MEM) són eines matemàtiques poderoses per comprendre la dinàmica passada dels ecosistemes marins i el seu canvi sota pressions acumulatives, i capaces de predir com els ecosistemes poden continuar desenvolupant-se en escenaris canviants. Els MEM s'utilitzen àmpliament en ciència i tenen una gran utilitat per assessorar polítiques i prendre decisions. No obstant això, malgrat dècades de progrés i de l'abundància de recomanacions científiques que poden implementar-se per aconseguir els objectius del Decenni dels Oceans, l'adopció real dels MEM en la gestió continua sent baixa.Aquesta tesi explora les raons d'aquesta situació i sosté que l'adopció real dels MEM en les polítiques i la societat es veu en part obstaculitzada per un factor ignorat en gran part per les ciències marines: els problemes tècnics, institucionalitzats pel model actual de finançament acadèmic competitiu i orientat a resultats. La tesi es basa en quatre manuscrits, que exploren els desafiaments específics que planteja la dècada dels oceans i defineixen i implementen prototips funcionals que mostren que es pot salvar la bretxa entre la teoria i la pràctica.El primer desafiament, permetre que els processos de decisió utilitzin MEM, s'aborda al manuscrit 1, on un MEM s'integra en una eina de suport a la decisió per a la planificació de l'espai marí, sense necessitat de control operatiu dels científics marins. El segon desafiament, relacionat amb la comunicació significativa de la sortida del MEM a audiències externes, s'aborda al manuscrit 2, en el qual un MEM s’interconnecta amb un motor de joc 3D per mostrar visualment el canvi ambiental. El desafiament final, garantir que els resultats del MEM siguin sòlids, es discuteix en els manuscrits 3 i 4. D'aquests, el primer explora les raons de la manca d'avaluacions sistemàtiques dels MEM i proposa un marc potencial per superar aquesta limitació persistent, mentre que el segon presenta un prototip funcional de codi obert d'aquest marc.En conjunt, aquests estudis mostren que una enginyeria de programari relativament senzilla pot potenciar l'ús de MEM per als objectius de la dècada oceànica, l’EBM i més enllà. Aquesta tesi subratlla que els avanços científics i tècnics han d'anar de bracet, però també suggereix que el l'estancament actual no pot canviar tret que el desenvolupament i el suport a llarg termini a les eines sigui una prioritat de finançament. Encara que els prototips desenvolupats en aquesta tesi han de prendre´s com a idees que necessiten madurar-se més en futures investigacions, els treballs presentats mostren amb claredat que la modelització d'ecosistemes marins amb mitjans relativament senzills pot fer-se operativa per a la Dècada dels Oceans.Finalment, aquest treball és una crida urgent a la comunitat mundial de modelització d'ecosistemes marins per repensar i remodelar com construïm, validem, calibrem i despleguem les nostres eines, amb l'objectiu d'arribar i implicar a les audiències que necessitin aquest assessoramient.

COMPUTACIÓ

  • MOTGER DE LA ENCARNACION, JOAQUIM: Natural Language Processing Methods for Document-based Requirements Specification and Validation Tasks
    Autor/a: MOTGER DE LA ENCARNACION, JOAQUIM
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: COMPUTACIÓ
    Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 04/11/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Defensa pública Sala d'Actes Manuel Martí Recober (Edifici B6, Planta 0)
    Director/a de tesi: FRANCH GUTIÉRREZ, JAVIER | MARCO GOMEZ, JORDI
    Tribunal:
         PRESIDENT: ROMERO SALGUERO, JOSE RAUL
         SECRETARI: MARTÍNEZ FERNÁNDEZ, SILVERIO JUAN
         VOCAL: FERRARI, ALESSIO
    Resum de tesi: L'enginyeria de requisits (RE) és fonamental per a l'èxit del desenvolupament de programari, especialment en projectes moderns i de gran escala. La gestió eficient dels documents de text generats durant aquesta fase és clau per a la correcta obtenció, refinament i validació dels requisits. Tot i la tendència industrial cap a l'adopció de mètodes de processament del llenguatge natural (NLP), encara persisteixen diversos reptes relacionats amb la seva presència, fiabilitat, escalabilitat i reutilització. A més, l'aparició de grans models de llenguatge (LLMs) ha establert les bases per a una recerca dedicada a l'anàlisi automàtica de documents en el camp de la RE.Aquesta tesi explora la integració de mètodes i eines de NLP per automatitzar i millorar les tasques de RE (NLP4RE) en tres àrees orientades a documents: traçabilitat de requisits, anàlisi i recuperació d'informació de requisits, i recollida de retroalimentació sobre els requisits. Per a la traçabilitat de requisits, es proposen i s'avaluen mètodes per a la detecció de dependències i duplicats en documents de requisits basats en text. En l'anàlisi de requisits, es proposa un desenvolupament basat en grafs de coneixement per crear repositoris adaptables de documents de proveïment participatiu relacionats amb la RE. Per a la recollida de retroalimentació, es presenten tècniques per extreure característiques i funcionalitats dels comentaris dels usuaris i analitzar-los.Aquesta investigació es basa en múltiples casos d'estudi validats empíricament, demostrant la seva efectivitat en escenaris del món real. Les contribucions presentades en aquesta tesi inclouen avenços en l'automatització de tasques de RE i la millora de l'exactitud, l'eficiència i l'adopció d'eines i mètodes en el camp de NLP4RE. En definitiva, aquesta tesi pretén oferir noves perspectives, metodologies i contribucions tècniques al camp de NLP4RE.

ENGINYERIA AMBIENTAL

  • ARFELIS ESPINOSA, SERGI: Life cycle assessment as a tool for the industrialisation of chemical and mechanochemical processes
    Autor/a: ARFELIS ESPINOSA, SERGI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 21/11/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Defensa pública lloc ETSECCPB UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
    Director/a de tesi: FULLANA PALMER, PERE | BALA GALA, ALBA | MALPARTIDA GARCIA, IRENE
    Tribunal:
         PRESIDENT: MAIRELES, PEDRO JESÚS
         SECRETARI: DELGADO AGUILAR, MARC
         VOCAL: CANALES MUÑOZ, ROBERTO IVAN
    Resum de tesi: El sector químic és un negoci global de 4 bilions de dòlars i un important ocupador, amb substàncies químiques presents en gairebé tots els productes manufacturats. L'augment de la inversió i de la capacitat innovadora de la indústria química per proporcionar productes segurs i sostenibles serà vital per oferir noves solucions i donar suport a la transició ecològica de la nostra economia i societat. S'han creat múltiples enfocaments i eines per ajudar els químics en el desenvolupament, disseny i aplicació de productes químics. L'enfocament de l'Anàlisi del Cicle de Vida (ACV) aplicat al disseny de productes químics i processos ha ajudat els científics a examinar els impactes ambientals amb una perspectiva de cicle de vida. Proporciona una visió global de les càrregues mediambientals, abastant un ampli conjunt d'indicadors ambientals com l'Escalfament Global, el Consum d'Energia Primària, l'Ús de l'Aigua, l'Ús del Sòl o l'Esgotament de Recursos.La present tesi està relacionada amb l'aplicació de l'ACV a la industrialització de processos químics i mecanoquímics. El primer article presenta la revisió bibliogràfica d'ACV de processos químics. El segon article és una altra revisió de processos mecanoquímics. La química i la mecanoquímica són sectors capdavanters en l'aplicació de l'ACV i la seva metodologia és escassa. El desenvolupament d'aquests articles pretén aportar una guia per al desenvolupament d'aquests temes. A més, la tesi prossegueix amb l'avaluació de tecnologies innovadores per a processos químics: producció de zincat càlcic com a ingredient per a bateries recarregables, extracció de cel·lulosa a partir d'encenalls de fusta o extracció de nicotina a partir de fulles de tabac, per exemple.S'ha conclòs que l'elecció de la matèria primera sol ser la principal font d'impacte ambiental d'un procés químic. A més, els balanços de massa i energia, així com el tipus d'energia subministrada per alimentar el procés, són de gran importància com a part de l'inventari del cicle de vida. En seleccionar la unitat funcional (UF) de processos del sector industrial químic, on s'ha de subministrar una quantitat de producte en un temps donat, s'ha de prestar especial atenció. Encara que quedi fora de la pràctica de l'ACV de la cuna a la porta, hi ha variables com el temps de residència de la reacció que fan que el producte final tingui més unitats de servei o més funcions. Per tant, això s'ha de considerar com a informació addicional valuosa en decidir entre alternatives. El resultat de l'ACV amb una UF que depèn només de la massa no té en compte això. Hi ha diversos documents d'ACV químic que ja fan l'estudi amb un cabal com a UF. Un altre exemple és la consideració del mòdul D dins de la EN 15804:2012+A2:2019 per a la consideració d'informació fora de l'abast de la cuna a la porta en els ACV de productes de construcció. D'altra banda, l'escalabilitat dels fluxos de materials des de l'escala de laboratori, on s'obtenen les dades, fins a l'escala pilot o industrial, on s'aplicarà el procés, és de crucial importància. Amb aquest propòsit, s'han utilitzat diferents marcs basats en equacions termodinàmiques, així com modelatge de processos i eines de simulació durant la tesi. Per exemple, s'ha observat que l'optimització energètica des de l'escala de laboratori fins a la industrial és del 20%, de mitjana, arribant a valors màxims del 90% per a alguns equips com el reactor utilitzat en els laboratoris de Deasyl. Finalment, en les comparacions d'ACV, es porta a terme un estudi de l'evolució de l'impacte ambiental tenint en compte la previsió de les barreges d'electricitat en els propers anys segons els informes del Pacte Verd Europeu per interpretar el comportament dels resultats en els pròxims anys.
  • NAVARRO BARBOZA, HECTOR: Experimentally constrained organic aerosol chemical and absorption properties in the atmospheric chemistry MONARCH model
    Autor/a: NAVARRO BARBOZA, HECTOR
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/09/2024
    Data de lectura: 11/11/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Place: ETSECCPB UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
    Director/a de tesi: JORBA CASELLAS, ORIOL | PANDOLFI, MARCO
    Tribunal:
         PRESIDENT: SICARD, MICHAEL
         SECRETARI: BADIA I MORAGAS, ALBA
         VOCAL: PIÑEIRO IGLESIAS, MARIA
    Resum de tesi: Els aerosols orgànics (OA) són un component important del material particulat (PM), representant entre un 20 a 90% del PM total a Europa. Els OA tenen un paper fonamental en la qualitat de l’aire, la salut humana i el canvi climàtic. Aquesta tesi doctoral té com a objectiu avançar en la comprensió de la caracterització dels OA i les seves propietats òptiques, centrant-se particularment en els OA que absorbeixen llum, nomenats carboni marró (BrC).Per aquesta recerca s ’han utilitzat observacions detallades de campanyes experimentals i tècniques de modelatge. Les dades observacionals han es tat proporcionades pel grup EGAR-IDAEA i la part de modelatge s ’ha des envolupat al grup BSC-AC. El model de química atmosfècia Multiscale Online Nonhydrostatic AtmospheRe CHemistry (MONARCH) ha estat l’eina de modelització emprada en tots els es tudis d’aquesta tesi.En el primer estudi, hem analitzat la composició química del material particulat gros i fi (PM) simulada pel model MONARCH en tres entorns diferents al nord-es t d’Es panya (Barcelona urbà, Montseny regional i Monts ec remot). L’estació urbana es caracteritza per la presencia d’aerosols d’origen biogènics i antropogènics , l’estació regional està principalment dominada per fonts biogèniques i l’estació remota es caracteritza per les baixes concentracions, excepte durant episodios de transport de pols mineral a llarga distància. Els aerosols de s al marina juguen un paper fonamental en l’entorn urbà, mentre que la pols mineral té el major impacte durant la primavera.En el segon es tudi, l’anàlisi dels aerosols carbonacis (carboni negre (BC) i OA) utilitzant tres inventaris d’emis s ions diferents amb el model MONARCH ha destacat la importància de la resolució del model i les estimacions detallades d’emis s ions . El trànsit representa el principal contribuent al BC en l’entorn urbà (Barcelona), amb contribucions significatives de la combustió residencial de biomassa (RWC) i el transport marítim. S’han identificat discrepàncies en la desagregació espacial i temporal, i el tractament de condensables en les emissions de RWC, destacant incerteses en OA atribuïdes a la caracterització de les emissions i la formació d’aerosols secundaris en el model.El tercer es tudi ha examinat la variabilitat de l’ índex de refracció imaginari (k) dels OA de cinc fonts d’emis s ió utilitzant dades de 12 estacions de monitoratge europees. Els resultats del model reprodueixen satisfactòriament les concentracions de OA. S’han identificat les emis s ions residencials com una font principal d’OA durant els mes os freds i els aerosols orgànics secundaris (SOA) durant els períodes càlids, amb una contribució significativa de les emissions del transport marítim en estacions properes a ports . L’optimització dels valors de k a 370 nm ha revelat una elevada variabilitat influenciada per les divers es fonts d’emissió i les condicions ambientals.En el quart estudi, s'ha implementat una parametrització de BrC en el model MONARCH, incloent-hi l’efecte de pèrdua d’absorció per irradiació. S’ha avaluat l’absorció atribuida al BrC d’una simulació anual amb les observacions europees utilitzades en el tercer es tudi. Els resultats han mostrat subestimacions de l’absorció de BrC, probablemente degut a la incertes a en l’estimació de les emis s ions de BrC adoptades en l’estudi. A través de simulacions de sensibilitat pertorbant les fonts de BrC, el biaix del model ha millorat significativament. El BrC contribueix a l’absorció de radiació solar, especialment durant l’hivern com a resultat de l’augment de la crema de biomas s a i les emis s ions de biocombustibles, destacant possibles implicacions per a la modelització del clima.Aquesta tesi avança en la comprensió dels OA i BrC, destacant la necessitat de millorar la seva representació en els models atmosfèrics per quantificar millor els seus efectes radiatius i implicacions climàtiques.
  • RUIZ DE ALEGRIA SALA, ALBA: Effective ventilation solutions for educational environments: balancing health, comfort, and sustainability in a post-pandemic scenario
    Autor/a: RUIZ DE ALEGRIA SALA, ALBA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 28/10/2024
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: defensa pública a la Aula Capella Planta Baixa Av. Diagonal, 647. 08028 Barcelona
    Director/a de tesi: CANALS CASALS, LLUC | MACARULLA MARTÍ, MARCEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: GANGOLELLS SOLANELLAS, MARTA
         SECRETARI: QUENTIN PÉAN, THIBAULT
         VOCAL: NERI, MANUELA
    Resum de tesi: La qualitat de l'aire interior (CAI) i el confort tèrmic són essencials en edificis educatius, ja que condicions deficients afecten el rendiment cognitiu, augmenten l'absentisme i poden perjudicar la salut. La pandèmia del COVID-19 va destacar encara més aquests problemes, especialment en entorns amb ventilació natural, que representen el 93% de les escoles de zones tropicals i subtropicals. Inicialment, l'ensenyament a distància va ser adoptat per frenar la propagació del virus. Quan es van reprendre les classes presencials, es van implementar protocols estrictes de ventilació juntament amb campanyes de conscienciació sobre la importància de la participació activa dels ocupants en el manteniment de la qualitat de l'aire.Tot i això, van sorgir preguntes clau: van ser eficaces les campanyes per fomentar canvis de comportament duradors? La ventilació natural pot complir amb els estàndards de qualitat de l'aire sense comprometre el confort tèrmic? Aquestes qüestions van subratllar la necessitat de solucions resilients que promoguin entorns més saludables i adaptables davant de futurs desafiaments.Aquesta tesi aborda aquests temes mitjançant una anàlisi exhaustiva d'estratègies de ventilació, confort tèrmic i QAI en edificis educatius amb ventilació natural, tant durant com després de la pandèmia. Inclou àmplies campanyes de monitorització en aules de diferents nivells acadèmics, mesurant variables com a concentracions de CO₂, temperatura de l'aire i mitja radiant, humitat relativa i velocitat de l'aire. L'objectiu és avaluar l'eficàcia de la ventilació natural i la sostenibilitat dels canvis de comportament impulsats per campanyes de conscienciació a curt termini.En una primera fase, es va fer una anàlisi de sensibilitat per avaluar l'impacte d'assumir determinades variables en estimar el confort tèrmic usant els models PMV i adaptatiu proposats per les normatives ASHRAE 55, ISO 7736 i EN 16798. Els resultats suggereixen que els models simplificats poden proporcionar estimacions fiables, sempre que es comparin amb estimacions que incorporen la temperatura mitjana radiant mesurada amb sensors de globus (precisió ±2 °C). Això suggereix que l'avaluació del confort tèrmic en entorns educatius es pot simplificar sense comprometre'n la precisió.Pel que fa a la QAI, l'estudi demostra que la ventilació natural sovint no és suficient per mantenir els nivells de CO₂ recomanats, principalment a causa del conflicte entre mantenir el confort tèrmic i garantir-ne una ventilació adequada. Tot i que les campanyes de conscienciació van provocar millores temporals, els nivells de CO₂ tendeixen a augmentar quan la preocupació disminueix. Estratègies com la reducció de l'ocupació de les aules o l'educació a distància presenten desafiaments logístics i podrien exacerbar les desigualtats en educació. Com a resultat, la ventilació mecànica sorgeix com la solució més fiable per millorar la QAI i controlar la propagació d'infeccions, tot i que el consum energètic elevat requereix alternatives més eficients.Per abordar aquesta qüestió, la tesi explora els sistemes de ventilació controlats per demanda, que poden reduir significativament el consum energètic. En concret, s'estudien les característiques que les dades monitoritzades han de complir per calibrar eficaçment els models usats al control. Per fer-ho, es fan servir models de caixa grisa basats en 47 mesures, mostrant que aquests són més precisos quan els canvis en l'ocupació i la ventilació varien entre un 15% i 20%, i quan el coeficient de variació del CO₂ és almenys 0,3. Aquestes condicions permeten un control dinàmic dels sistemes de ventilació, optimitzant-ne el rendiment enfront de fluctuacions en les condicions ambientals. A més, s'explora la integració del CO₂ generat a les aules en cultius d'hivernacle, revelant sinergies prometedores.

ENGINYERIA BIOMÈDICA

  • SHIRZADI, MEHDI: Neuromuscular function assessment through EMG in using hybrid learning in real-time
    Autor/a: SHIRZADI, MEHDI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
    Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: MAÑANAS VILLANUEVA, MIGUEL ANGEL | MARATEB, HAMIDREZA
    Tribunal:
         PRESIDENT: ROCÓN DE LIMA, EDUARDO
         SECRETARI: ALONSO LÓPEZ, JOAN FRANCESC
         VOCAL: GAZZONI, MARCO
    Resum de tesi: Entendre i analitzar amb precisió les senyals d'electromiografia (EMG) és fonamental per a una multitud d'aplicacions, que van des de l'avaluació de la funció muscular fins a la decodificació neural i la interfície. L'objectiu general d'aquesta tesi és obtenir informació nova, detallada i precisa a partir de les senyals EMG i resoldre el problema en temps real per a la seva futura utilitat i aplicació en dispositius d'assistència per a la mobilitat o en tecnologies de rehabilitació motora.Aquest estudi exhaustiu aprofundeix en la complexa tasca de resoldre els potencials d'acció de les unitats motores (MUAPs) superposats dins de les senyals EMG, avaluant els algoritmes existents i proposant metodologies noves per millorar la precisió i l'eficiència.La investigació comença amb una anàlisi comparativa de diversos algoritmes proposats en la literatura per descompondre senyals EMG intramusculars i extreure les formes d'ona dels MUAPs i els temps de dispar. Es revisen els algoritmes Peel-Off (PO), branch and bound (BB), algorisme genètic (GA) i optimització per enfrontament de partícules (PSO) en termes de la seva eficiència per gestionar els MUAPs superposats. Es fan servir dos conjunts de plantilles de MUAP, cadascuna dissenyada per desafiar els algoritmes de manera diferent en termes de rang d'energia i similitud, proporcionant així un marc d'avaluació integral. Es realitzen simulacions de 1000 superposicions per a cada plantilla, amb la resolució posterior utilitzant els algoritmes esmentats. La comparació empra l'equació d'estimació generalitzada i el producte de rang global per discernir diferències significatives en el rendiment i establir un rànquing general, revelant que BB és el millor en tot el conjunt de dades, tot i que amb limitacions en aplicacions en temps real.Sobre aquesta base, es presenta un nou algorisme per resoldre els potencials d'acció superposats tant en EMG intramuscular (iEMG) com en registres intracorticals. L'algorisme proposat, anomenat Correlació Bruta Discreta (DBC) combinat amb BC d'Alta Resolució (HRBC) i Fusió HRBC (FHRBC), demostra resultats prometedors en termes de precisió i eficiència. Les avaluacions de rendiment en conjunts de dades simulats extensos i senyals experimentals d'iEMG destaquen la superioritat de l'algorisme DBC, obrint el camí per a aplicacions de decodificació neural en temps real, crucials en els dominis d'interfície neural i muscular.Ampliant encara més l'abast, l'estudi aborda l'electromiografia de superfície (sEMG) i la seva aplicació en l'estimació de la força muscular. Es proposa un model convexe en temps real novedós, que ofereix interpretabilitat i eficiència en l'estimació de la força a partir de les senyals sEMG. La validació en conjunts de dades de membres superiors i inferiors mostra un rendiment remarcable, amb el mètode proposat superant les tècniques més avançades en diverses mètriques. L'aplicabilitat del model s'estén a la distribució de càrregues, robòtica, rehabilitació i control de pròtesis per a membres superiors i inferiors, destacant el seu impacte potencial en diversos camps.En resum, aquest estudi presenta una exploració exhaustiva de l'anàlisi de senyals EMG, des de la resolució de MUAPs superposats fins a l'estimació de la força en temps real, oferint metodologies i perspectives noves que avancen en les fronteres de la decodificació neural i muscular i les seves aplicacions pràctiques.
  • TOST ABADÍAS, ANA: Cognitive function evaluation in pediatric patients with neurodevelopmental disorders by means of EEG data
    Autor/a: TOST ABADÍAS, ANA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
    Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: MAÑANAS VILLANUEVA, MIGUEL ANGEL | BACHILLER MATARRANZ, ALEJANDRO
    Tribunal:
         PRESIDENT: POZA CRESPO, JESÚS
         SECRETARI: TAUSTE CAMPO, ADRIÁN FRANCISCO
         VOCAL: SOLE CASALS, JORDI
    Resum de tesi: Els trastorns del neurodesenvolupament abasten condicions marcades per endarreriments en habilitats motores, socials, del llenguatge i cognitives.Aquests trastorns comparteixen característiques clíniques que fan crucial la identificació de biomarcadors per al diagnòstic, la predicció de resultats i elseguiment de tractaments. La investigació cerebral se centra a entendre funcions normals i anormals mitjançant l'anàlisi de l'activitat cerebral, essencial peravançar en el nostre coneixement.L'electroencefalografia (EEG) és una eina clau per estudiar aquests trastorns. Aquesta tècnica no invasiva ofereix una excel·lent resolució temporal, quepermet mesurar l'activitat cerebral i avaluar les oscil·lacions neurofisiològiques. La seva portabilitat facilita els registres en diversos entorns, incloent-hiinfants petits, i ajuda a comprendre el desenvolupament cerebral típic i atípic.Aquest estudi se centra en biomarcadors basats en EEG per a la síndrome de Rett (RTT), un rar trastorn neurodegeneratiu que afecta principalment lesnenes a causa de mutacions en el gen MECP2 del cromosoma X. Els símptomes apareixen entre els 6 i 18 mesos i progressen causant endarreriments en eldesenvolupament, epilèpsia, dificultats motores i dèficits en la comunicació.Avaluar aspectes cognitius i socials en pacients amb RTT és un desafiament a causa de l'absència de parla i la disminució de moviments intencionats. Noobstant això, la investigació mostra que aquests pacients poden comunicar-se mitjançant la mirada, especialment amb tecnologia de seguiment ocular, laqual cosa permet avaluacions quantificables.L'estudi va investigar les respostes neuronals en pacients amb RTT durant tasques cognitives utilitzant seguiment ocular i EEG sense fils. L'objectiu eramillorar les habilitats neuropsicològiques i proporcionar entrenament cognitiu per corregir dèficits de comunicació. Treballar amb pacients pediàtricsdesperts amb discapacitats intel·lectuals i motores presenta desafiaments a causa d'artefactes, per la qual cosa va ser necessari desenvolupar un mètodeòptim de rebuig d'artefactes per obtenir resultats fiables.La tesi va desenvolupar una estratègia de rebuig d'artefactes eficaç per a tota mena de senyals, explorant mètodes basats en l'energia i la distribució dedades. La validació va incloure la classificació de dades per variabilitat i l'ús d'estimadors de densitat per a la visualització i categorització probabilística.El segon objectiu va ser avaluar canvis en l'activació cerebral per l'entrenament cognitiu durant quatre dies, utilitzant anàlisi espectral d'EEG en estat derepòs amb els ulls oberts (EO-RS), entrenament actiu (AT) i passiu (PT). L'objectiu era entendre com l'entrenament influeix en els patrons d'activitat cerebralamb el temps i entre estats.El tercer objectiu va ser avaluar la connectivitat durant una sessió, comparant AT i PT amb EO-RS. Es va avaluar utilitzant la coherència espectral (MSC) i lafunció d'informació mútua creuada (CMIF) per determinar si l'estimulació cognitiva millora la connectivitat cerebral i el flux d'informació, amb la finalitatd'identificar el protocol més efectiu i guiar intervencions terapèutiques.En conclusió, aquesta tesi avança en la comprensió del RTT i les seves intervencions terapèutiques. L'estratègia de rebuig d'artefactes va abordardesafiaments en l'anàlisi d'EEG per a pacients pediàtrics amb trastorns del neurodesenvolupament. Els resultats van mostrar beneficis de l'entrenamentcognitiu, com canvis cap a bandes de freqüències ràpides, major connectivitat i menor asimetria cerebral. Aquests coneixements recolzen eldesenvolupament de teràpies personalitzades per millorar els resultats en el RTT.

ENGINYERIA CIVIL

  • CORTELLESSA, DAVIDE: A face-centred finite volume solver for viscous laminar incompressible flows using OpenFOAM
    Autor/a: CORTELLESSA, DAVIDE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA CIVIL
    Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 13/11/2024
    Hora de lectura: 15:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB, Sala Tesines C1-002 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C1, Campus Nord, Barcelona).
    Director/a de tesi: HUERTA CEREZUELA, ANTONIO | GIACOMINI, MATTEO
    Tribunal:
         PRESIDENT: SEVILLA CÁRDENAS, RUBÉN
         SECRETARI: SARRATE RAMOS, JOSE
         VOCAL: PEROTTO, SIMONA
    Resum de tesi: Les simulacions de fluxos incompressibles són essencials per a nombroses aplicacions en ciència i enginyeria, com ara el disseny biomèdic o l'aerodinàmica de vehicles. Els mètodes tradicionals de volums finits (FV), com l'utilitzat a OpenFOAM centrat en cel·les (CCFV), requereixen malles d'una certa qualitat, sent especialment rellevant l'ortogonalitat de les cares i la distorsió de les cel·les. Aquestes restriccions generen pèrdues de precisió i, per tant, en geometries complexes, condueixen a procediments de generació de malles pesats i costosos. Aquesta tesi aborda aquestes qüestions desenvolupant una metodologia de volums finits centrada en cares (FCFV) per a fluxos incompressibles laminars, implementada directament a OpenFOAM.El mètode FCFV és una variant de baix ordre del mètode mixt i híbrid de Galerkin discontinu, conegut per les seves sigles en anglès HDG (Hybridizable Discontinuous Galerkin). Aquesta metodologia FCFV mostra convergència de primer ordre per a la velocitat, la pressió i el gradient de velocitat sense necessitat de cap reconstrucció, reduint així la sensibilitat a la malla. És important destacar que l'FCFV compleix la condició de Ladyzhenskaya-Babuška-Brezzi (LBB), evitant, a diferència de la metodologia estàndard d'OpenFOAM, condicions de contorn no físiques en la pressió i l'ús obligatori de mètodes de pas fraccionat per complir amb LBB. Per tant, l'FCFV pot utilitzar formulacions monolítiques per a l'acoblament velocitat-pressió.La principal contribució d'aquesta tesi és la integració eficient de la metodologia FCFV a OpenFOAM, oferint una alternativa robusta per a geometries complexes i/o malles distorsionades. S'han implementat formulacions per a problemes estacionaris i transitoris. A més, es proposa una nova formulació de pressió híbrida, també de baix ordre i basada en cares, per a millorar la precisió en simulacions amb alts nombres de Reynolds.Així mateix, es presenta una àmplia sèrie de proves i validacions que es comparen amb la metodologia estàndard d'OpenFOAM, demostrant la robustesa i precisió de l'FCFV, especialment en malles amb manca d'ortogonalitat i amb gran distorsió. Els resultats indiquen que l'FCFV manté la convergència òptima de primer ordre i supera els CCFV estàndard en malles distorsionades. La metodologia FCFV desenvolupada ofereix una alternativa valuosa per als usuaris d'OpenFOAM amb geometries complexes, i això permet l'ús de malles no estructurades i estirades sense sacrificar precisió ni estabilitat.
  • GARRIDO SALSAS, FRANCISCO JAVIER: THE IMPACTS OF MAIN TRENDS ON THE PORT SECTOR. EVOLUTION TOWARDS A NEW GENERATION OF GREEN AND DIGITAL PORTS
    Autor/a: GARRIDO SALSAS, FRANCISCO JAVIER
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA CIVIL
    Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: SAURI MARCHAN, SERGI
    Tribunal:
         PRESIDENT: TRUJILLO CASTELLANO, LOURDES
         SECRETARI: ESTRADA ROMEU, MIGUEL ANGEL
         VOCAL: CAMARERO ORIVE, ALBERTO
    Resum de tesi: Les tendències en logística, tecnologia i energia estan resultant en canvis en els models de negoci tradicionals i en els rols dels ports. Atès que l'ecosistema portuari serà considerablement diferent en les pròximes dues dècades, els responsables de la presa de decisions han d'estar al corrent d'aquestes tendències per a prioritzar inversions i construir nous plans estratègics d'una manera més dinàmica. Els resultats d'aquesta tesi contribuiran a l'estat de l'art dels Ports del Futur en identificar les principals tendències que impactaran en els ports a llarg termini (2040). Els impactes s'identifiquen a través de la metodologia Delphi, aplicant-la en la Comunitat Portuària de Barcelona. La recerca ha permès identificar quins són els factors clau que transformaran els ports: les mesures per a descarbonitzar el transport marítim i les cadenes de subministrament; els projectes d'economia circular per a produir productes in situ i sota demanda en les àrees portuàries; noves infraestructures físiques i digitals per a vehicles i terminals portuàries automatitzades i connectades; i, finalment, una digitalització completa per a oferir nous serveis (traçabilitat, optimització d'escales, etc.). Aquestes tendències canviaran l'ecosistema empresarial portuari a llarg termini. La recerca utilitza la metodologia de Business Canvas Model per a identificar les futures dinàmiques de gestió portuària, els rols i les estratègies. Els resultats delineen accions conceptuals a considerar i introduir en la planificació portuària per a assegurar el seu creixement sostenible en harmonia amb les seves societats pròximes. Les conclusions basades en l'estudi de cas del Port de Barcelona s'han estès a altres ports europeus. La tesi estudia l'evolució de les dimensiones dels vaixells, un factor rellevant per a planificar les inversions necessàries en la infraestructura portuària. L'anàlisi se centra en el segment de contenidors, que és un dels més rellevants en el comerç marítim. Des del naixement del vaixell portacontenidors, hem vist un impressionant augment de les seves dimensions amb l'objectiu d'aprofitar les economies d'escala. Malgrat el creixement exponencial experimentat en aquest sector, es qüestiona si és possible aconseguir unes dimensions màximes, com ha ocorregut amb els vaixells de càrrega a granel i, recentment, amb els avions. Basat en l'economia d'escala, infraestructura portuària, demanda, tendències ambientals i criteris de disseny naval, s'ha estimat el les dimensiones màximes dels portacontenidors. Els resultats suggereixen que encara són possibles lleugers increments en la grandària dels vaixells. Aquesta tesi permet a les Autoritats Portuàries comprendre les necessitats de la indústria de contenidors per a planificar l'expansió i inversió necessària en els seus ports.En termes de sostenibilitat social, la recerca explora com impactaran les tendències identificades en el capital humà dels ports, centrant-se en la introducció de noves tecnologies. Entre altres, les TIC, la tecnologia cloud, 5G, automatització, realitat augmentada, intel·ligència artificial, blockchain i Big Data Analytics conduiran a diversos canvis importants en el mercat laboral portuari. La tesi analitza els impactes d'aquests canvis en les capacitats i formació del personal portuari, basant-se en qüestionaris i entrevistes a ports rellevants de diferents continents.Finalment, en termes de sostenibilitat ambiental, la tesi explora mesures per a la descarbonització dels ports, atès que s'espera que sigui un factor estratègic clau. En aquesta dimensió, la tesi es focalitza en una de les mesures amb major impacte en la reducció d'emissions de gasos d'efecte d'hivernacle i la contaminació de l'aire, que és l'electrificació dels molls, presentant l'estat d'art, les barreres, els desafiaments i els impactes sobre l'estratègia de Transició Energètica.
  • LEMARDELE, CLEMENT: Optimizing Two-Echelon City Logistics with Autonomous Vehicles: An Integrated Assessment Framework for Sustainable Last-Mile Deliveries
    Autor/a: LEMARDELE, CLEMENT
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA CIVIL
    Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 30/09/2024
    Data de lectura: 04/11/2024
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB, Sala Tesines C1-002 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C1, Campus Nord, Barcelona).
    Director/a de tesi: ESTRADA ROMEU, MIGUEL ANGEL | PAGES GIRALT, LAIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: MENENDEZ, MONICA
         SECRETARI: RIBAS VILA, IMMACULADA
         VOCAL: SIMONI, MICHELE
    Resum de tesi: A mesura que la millora de les operacions logístiques d’última milla es converteix en un repte cada cop més gran per les nostres ciutats, tant des d'una perspectiva econòmica com mediambiental, una àmplia mostra de noves tecnologies i esquemes de distribució innovadors estan sent testejats per les empreses logístiques i analitzats dins de la comunitat científica. Més enllà del canvi necessari en les tecnologies de propulsió, dels vehicles amb motor de combustió interna als models elèctrics, calen estratègies de lliurament i tipologies de flotes més eficients. Això és especialment flagrant en el mercat de la missatgeria, enviaments express i paqueteria, que ha augmentat en els últims anys i és l’origen de moltes ineficiències als nostres barris.En aquest context, les xarxes de distribució multinivell apareixen com a possibles solucions. En aquests esquemes, el viatge de les mercaderies es divideix en dues parts diferenciades, primer des del centre de distribució del transportista fins a una xarxa de micro-hubs i després fins al seu destí final. No obstant això, encara que hi hagi una reducció del total de quilòmetres recorreguts i de l’impacte mediambiental, els lliuraments amb bicicletes, que és el model més comú actualment, poden generar més costos d'operació per les empreses que els lliuraments convencionals amb furgonetes perquè els processos logístics són més complexos i els costos d'infraestructura més elevats. A més, les bicicletes cargo tenen una capacitat inferior, la qual cosa afecta la seva eficiència operativa, perquè es necessiten més rutes de lliurament i més vehicles per la mateixa demanda.Perquè els esquemes de lliurament binivell siguin econòmicament sostenibles, el que finalment conduirà a desplegaments a gran escala, els vehicles autònoms, tant terrestres com aeris, semblen solucions prometedores amb el potencial de reduir els costos d’operació de lliurament i, al mateix temps, les emissions de gasos d’efecte hivernacle. Tot i així, els beneficis exactes dels vehicles autònoms, juntament amb altres tecnologies, com ara les taquilles intel·ligents, encara s’han d'avaluar a gran escala i des d’un punt de vista holístic, més enllà de consideracions purament operatives.Com a conseqüència, en aquesta tesi doctoral, es defineix un marc complet d’avaluació de les tecnologies autònomes en el context de la logística urbana, des de la planificació fins a aspectes més operatius. Es combina la metodologia d’aproximació contínua i procediment d’optimització discrets per abordar de manera eficient el problema d’encaminament de vehicles amb rutes múltiples, finestres temporals i limitacions de capacitat de la bateria.Més concretament, es construeixen diferents models logístics parsimoniosos que inclouen l’ús de drons aeris, robots terrestres i taquilles tenint en compte les característiques d’aquestes diferents flotes. A més, es realitza una anàlisi exhaustiva del cicle de vida per quantificar l’impacte ambiental d’aquestes tecnologies. A continuació, aquests diferents models logístics s’avaluen a escala europea i s’integren amb mètodes d’optimització discrets per donar una visió completa de les operacions autònomes per a la logística d’última milla.Aquesta tesi doctoral ajudarà a professionals, investigadors i ciutats a entendre els principals reptes que estan en joc amb les tecnologies autònomes des d’una perspectiva logística, a banda dels aspectes socials i normatius, que no es tenen en compte en aquest treball. Els resultats obtinguts són encoratjadors, ja que la combinació d’una xarxa de micro-hubs amb robots autònoms terrestres té el potencial de reduir els costos logístics de la ciutat al voltant d’un 20% en condicions adequades. Finalment, també es podrien reduir les externalitats però s’hauria de posar especial èmfasi en la reducció de les emissions de gasos d’efecte hivernacle que provenen de la producció dels vehicles autònoms, per no observar un augment de l’impacte ambiental en tot el cicle de vida.
  • MALIKOSKI VIEIRA, LUAN: Low-order face-based approaches for incompressible computational fluid dynamics
    Autor/a: MALIKOSKI VIEIRA, LUAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA CIVIL
    Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
    Modalitat: Conveni Cotutela
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 29/11/2024
    Hora de lectura: 15:30
    Lloc de lectura: Defensa pública ETSECCPB, Sala Tesines C1-002 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C1, Campus Nord, Barcelona)
    Director/a de tesi: HUERTA CEREZUELA, ANTONIO | GIACOMINI, MATTEO | SEVILLA CÁRDENAS, RUBÉN
    Tribunal:
         PRESIDENT: NOGUEIRA GAREA, XESÚS ANTÓN
         SECRETARI: SARRATE RAMOS, JOSE
         VOCAL: CARDIFF, PHILIP
    Resum de tesi: Les simulacions de fluxos incompressibles laminars i turbulents eficients, robustes i precises són essencials en molts problemes que es presenten en ciència i enginyeria. Les estratègies numèriques de baix ordre, és a dir, els mètodes de volums finits (FV) basats en cel·les i en vèrtexs, continuen sent els més habituals en la dinàmica de fluids computacional (CFD). Això és especialment freqüent en entorns industrials, ja que els mètodes FV són força robustos i tenen un bon equilibri entre el cost computacional i la precisió. No obstant això, aquests mètodes presenten encara reptes importants com, per exemple, l'estabilització dels fluxos dominats per la convecció, la incompressibilitat per les aproximacions velocitat-pressió o la reconstrucció dels fluxos numèrics en malles no perfectament ortogonals.El mètode de volums finits centrats en cares (FCFV) és una alternativa als mètodes de FV estàndards. Derivat d'una formulació mixta del mètode de Galerkin discontinu, l'FCFV evita la reconstrucció dels fluxos a les cares de les cel·les, fent que la seva precisió i convergència siguin pràcticament insensibles a la qualitat de la malla. A més, compleix la condició de Ladyzhenskaya-Babuška-Brezzi (LBB) sense necessitat d'un tractament especial per a l'acoblament velocitat-pressió.Aquesta tesi presenta per primera vegada l'aplicació del mètode FCFV per a la simulació de fluxos incompressibles laminars i turbulents. La formulació es basa en les equacions de Navier-Stokes fent la mitjana per Reynolds (RANS) acoblades amb el model negatiu de Spalart-Allmaras (SA). També es proposen tres noves tècniques d'estabilització de la convecció inspirades en mètodes numèrics dissenyats per a resoldre el problema de Riemann, juntament amb estratègies de solució monolítiques o fraccionades per al sistema RANS-SA, a més de dues estratègies de relaxació per avançar en pseudotemps. Així mateix, s'introdueix una nova formulació amb pressió híbrida per millorar la precisió del mètode FCFV en simulacions de flux laminar, enriquint l'espai de pressió mitjançant condicions d'incompressibilitat relaxades.Tant l'FCFV com el mètode de pressió híbrida aconsegueixen una convergència de primer ordre en la velocitat, en el tensor gradient de velocitat i en la pressió. Això permet determinar amb precisió magnituds d'interès habituals en enginyeria com la resistència de fricció del fluid, fonamental per a l'arrossegament i la sustentació, tant en malles estructurades com no estructurades. Evitant la reconstrucció de gradients, aquests mètodes són menys sensibles a la qualitat de la malla, fins i tot en malles molt distorsionades. Exemples numèrics, tant laminars com turbulents, així com estacionaris o transitoris, permeten avaluar el funcionament, la precisió i la robustesa de les metodologies proposades. Aquests mètodes, que s'han implementat en Fortran 90, posen les bases per a la incorporació de les tècniques FCFV a la comunitat de CFD. El treball conclou amb una discussió detallada sobre la implementació del codi FCFV en Fortran 90.
  • NAZARETH LOPEZ, RAFAEL: Continuous-discrete numerical modeling of the thermomechanical behavior of granular media supported by experimental campaign
    Autor/a: NAZARETH LOPEZ, RAFAEL
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA CIVIL
    Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: 08/11/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Defensa pública Sala Zienkievicz. (CIMNE C/Gran Capità s/n, Edifici C1, Campus Nord, Barcelona).
    Director/a de tesi: FRANCI, ALESSANDRO | OÑATE IBAÑEZ DE NAVARRA, EUGENIO
    Tribunal:
         PRESIDENT: ROJEK, JERZY
         SECRETARI: BONET CARBONELL, JAVIER
         VOCAL: WU, WEI
    Resum de tesi: Els materials granulars, que van des dels sòls i els grans alimentaris fins als àrids de construcció i les pólvores farmacèutiques, són presents tant en contextos naturals com industrials. El seu comportament físic complex, que pot mostrar tant propietats sòlides com líquides segons diversos factors externs i interns, sorgeix de la seva composició discreta, caracteritzada per les interaccions intrincades entre les partícules. Aquesta complexitat es veu amplificada pels efectes tèrmics, fet que explica les llacunes actuals en l’assoliment d’una comprensió completa de la termomecànica dels materials granulars. Aquesta tesi explora el comportament termo-mecànic dels mitjans granulars des de diferents perspectives, incloent-hi anàlisis numèriques i experimentals. En particular, es tracten dos efectes tèrmics clau al llarg de la investigació: la generació de calor a partir de la dissipació d’energia mecànica i l’expansió tèrmica en sistemes confinats. En els experiments físics, el fenomen de la generació de calor es va estudiar per a operacions de mescla granular utilitzant dos dispositius industrials àmpliament utilitzats: un tambor rotatiu i una mescladora amb pales. En ambdues configuracions, es va mesurar l’augment de temperatura dels fluxos granulars sota diferents condicions operatives. Pel que fa a les investigacions numèriques, es van desenvolupar dues aproximacions. Un marc eficient del Mètode dels Elements Discrets (DEM) es va utilitzar per investigar els mecanismes de generació de calor i proporcionar informació sobre el comportament termomecànic dels fluxos granulars. A més, es va desenvolupar un nou marc numèric multiescala, que combina mètodes continus i discrets mitjançant un model substitut basat en l’aprenentatge automàtic, per simular eficientment l’expansió tèrmica en mitjans granulars confinats. En ambdues estratègies, l’objectiu subjacent és reduir l’alt cost computacional de la simulació de mitjans granulars, permetent anàlisis a gran escala tant en termes de temps com d’espai.
  • SANZ RAMOS, MARCOS: Numerical modelling of non-Newtonian shallow flows
    Autor/a: SANZ RAMOS, MARCOS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA CIVIL
    Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 30/09/2024
    Data de lectura: 18/12/2024
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Defensa pública ETSECCPB, Sala Tesines C1-002 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C1, Campus Nord, Barcelona).
    Director/a de tesi: BLADE CASTELLET, ERNEST
    Tribunal:
         PRESIDENT: SALAZAR GONZÁLEZ, FERNANDO
         SECRETARI: SANCHEZ JUNY, MARTI
         VOCAL: LÓPEZ GÓMEZ, DAVID
    Resum de tesi: La modelització numèrica de fenòmens naturals, especialment els relacionats amb el clima, que suposen el 90% dels desastres mundials, és essencial per analitzar i predir situacions de risc per a les persones, l’economia i el medi ambient. L’evolució d’aquestes eines numèriques, des de simples models unidimensionals a complexos models tridimensionals, per simular riscos hidrològics com inundacions, moviments de masses i allaus és un desafiament, especialment aquells en què el fluid es pot caracteritzar com a fluxos no Newtonians.Aquesta tesi doctoral es centra en l’extensió d’Iber, una eina numèrica hidrodinàmica bidimensional mitjana en profunditat, per simular fluxos superficials no Newtonians. Per això, s’ha desenvolupat un esquema numèric propi basat en una discretització descentrada per garantir que els termes d’esforços tensionals no dependents de la velocitat contrarestin les forces de pressió. Això garanteix la detenció del fluid d’acord amb les propietats reològiques del mateix, fins i tot en pendents pronunciats i geometries complexes. El codi a més d’estar validat i aplicat en situacions reals de fluxos superficials no Newtonians comuns i no comuns, ha estat completament integrat a la interfície gràfica d’usuari d'Iber. Això facilita la construcció del model, la seva configuració i la visualització de resultats, convertint el nou codi en una suite de programari completament operativa per a tots els professionals.
  • SARWAR, SAMRA: Transport Planning Strategies in the Context of Autonomous Vehicles
    Autor/a: SARWAR, SAMRA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA CIVIL
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: SAURI MARCHAN, SERGI
    Tribunal:
         PRESIDENT: VASALLO MAGRO, JOSÉ MANUEL
         SECRETARI: ESTRADA ROMEU, MIGUEL ANGEL
         VOCAL: MASEGOSA ARREDONDO, ANTONIO DAVID
    Resum de tesi: Amb els avenços constants de les tecnologies de conducció autònoma i la creixent popularitat de l'urbanisme tàctic en la reorganització de carrers, és essencial dur a terme investigacions per avaluar els efectes d'aquestes noves formes de mobilitat en les xarxes de transport. Aquesta tesi de recerca explora els seus efectes en diferents variables dels sistemes de transport, com ara els preus de la congestió i els preus de l'aparcament durant les hores punta de desplaçament. També investiga com les superilles i els vehicles autònoms afecten el flux de trànsit a més gran escala. A més, avalua l'efectivitat del transport públic mitjançant la integració de vehicles autònoms compartits per reduir la congestió en llocs crítics.Aquesta tesi utilitza el model de coll d'ampolla de Vickery per calcular el cost total de viatge dels patrons de trànsit dinàmics durant els desplaçaments al matí i al vespre en presència de vehicles automatitzats. Per aconseguir l'òptim del sistema, aquesta investigació utilitza una estratègia de preus de peatge de congestió i aparcament social depenent del temps. Aquesta tesi aplica el model formulat a un estudi numèric amb un enllaç de xarxa suposat. Les conclusions de l'estudi de cas numèric van aclarir la importància dels AV a la xarxa per reduir els peatges de congestió i els preus d'aparcament.Aquesta tesi proposa el model de superilla com una manera de fer habitables els carrers en presència d'AV. La investigació empra un algorisme genètic per implementar el model de superbloc en una xarxa amb una estructura de quadrícula. Aborda l'assignació dinàmica d'equilibri d'usuari per a la segmentació de la demanda i la topologia. En aquest context, la tesi analitza el rendiment d'una xarxa amb superilles i AV mitjançant un diagrama fonamental macroscòpic.A més, pel que fa a la planificació del transport públic sostenible, els AV també tenen un paper important en l'augment del rendiment del sistema. Per tant, aquesta tesi va formular una metodologia de transport multimodal que combina transport públic i AV compartit per millorar l'eficiència de la xarxa. En aquest context, la investigació mesura les mètriques de rendiment del transport públic, com ara el temps total de viatge dels passatgers (que inclou caminar, esperar i temps del vehicle), després d'implementar l'estratègia de transport multimodal òptima. Els resultats suggereixen que la integració d'AV compartits en llocs crítics del transport públic millora l'eficiència i la connectivitat generals de la xarxa.Finalment, els estudis numèrics que es presenten en aquesta tesi afegeixen valor a l'estat actual de l'art pel que fa a la tarificació òptima dels peatges, els preus d'aparcament, el model de superilles, els AV compartits i el rendiment del transport públic en presència de tecnologies emergents com ara "Vehicles autònoms". " Les metodologies dissenyades en aquesta tesi poden ser utilitzades per altres investigadors, planificadors de mobilitat i responsables polítics per aconseguir els peatges de congestió òptims, optimitzar la xarxa amb superilles i millorar el rendiment de la xarxa de transport públic.

ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS

  • ARMENGOL PROFITÓS, MARINA: Cobalt-Ruthenium Bimetallic Catalysts for Dry Reforming of Methane
    Autor/a: ARMENGOL PROFITÓS, MARINA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/09/2024
    Data de lectura: 03/12/2024
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: EEBE - Sala Polivalent - Edifici A - Campus Diagonal-Besòs
    Director/a de tesi: LLORCA PIQUE, JORDI | JIMÉNEZ DIVINS, NÚRIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: MEDINA CABELLO, FRANCISCO
         SECRETARI: CABOT CODINA, ANDREU
         VOCAL: VELASCO VÉLEZ, JUAN JESÚS
    Resum de tesi: Els processos utilitzats a dia d avui per a la producci d hidrogen i gas de s ntesi requereix alternatives m s sostenibles per tal d avan ar en la necess ria descarbonitzaci per lluitar contra la crisis clim tica. Actualment, el proc s de producci principal s el reformat de met amb pres ncia d aigua utilitzant gas natural. En la present tesis, l s del reformat sec de met (DRM) es proposa com a m tode de producci del gas de s ntesi. El DRM s una alternativa atractiva ja que els dos reactius, met i di xid de carboni, s n gasos amb un alt potencial d escalfament global. A m s a m s, aquests dos gasos es troben conjuntament en el biog s resultant de la digesti anaer bica de la mat ria org nica. En l actual estat de l art, els catalitzadors de n quel suportats en un ampli rang d xids met l lics han estat extensament estudiats. Malgrat aix , el principal desavantatge que presenten s l acumulaci de carboni que causa la seva desactivaci . En el cap tol 4, s ha estudiat l aplicaci d un catalitzador bimet l lic de Co-Ru suportat en CeO2. Els diferents catalitzadors han estat preparats mitjan ant la impregnaci convencional i un m tode mecanoqu mic. S ha realitzat un cribratge de l activitat catal tica i s ha utilitzat la caracteritzaci in-situ (NAP-XPS i XRD) per con ixer la naturalesa i el comportaments dels centres actius catal tics. S ha observat com l addici de ruteni afecta directament la reductibilitat de les esp cies de cobalt i d na lloc a nanopart cules m s petites, com es mostra en la reducci programada per temperatura (H2-TPR) i XRD, respectivament. Els resultats de NAP-XPS mostren com el ruteni s capa de modificar la interacci metall-suport, evidenciat per una proporci de Ce3+/Ce m s gran a les mostres bimet l liques. El m tode de s ntesi influeix en la dispersi de Co i Ru en la superf cie; les dades de NAP-XPS suggereixen una concentraci de Ru m s alta en la superf cie de les mostres bimet l liques sintetitzades per ball-milling, cosa que indica la formaci de petits cl sters de Ru durant la s ntesi, tal i com es confirma per les imatges de TEM. Les mostres preparades per mecanoqu mica, tant monomet l liques com bimet l liques, presenten una major activitat i estabilitat que les sintetitzades pel m tode d impregnaci convencional, aconseguint majors conversions de CH4 i CO2. El catalitzador CoRu/CeO2-BM s estable durant 24 hores a 700 C i amb un rati H2/Co mitjana propera a 1. En el cap tol 5, s'ha estudiat l aplicaci de la mateixa formulaci CoRu suportada en l xid mix Mg-Al-O. Per aquests catalitzadors, l efecte de l adici de Ru i l s de diferents precursors tamb s ha estudiat, observant un efecte en l activitat catal tica i l estabilitat relacionada amb una sin rgia entre el Co i el Ru. Mitjan ant l eina del Disseny d Experiments , l impacte de diferents par metres de la s ntesi mecanoqu mica, com ara la freq ncia de molta, el temps de molta i l odre addici dels precursors s ha estudiat. Cal destacar que les mostres sintetitzades per mecanoqu mica mostres una menor quantitat de dip sits de carboni, que s atribueix a l arquitectura particular del centres actius catal tics. Finalment, en el cap tol 6, s ha caracteritzat en condicions d operaci (espectrosc pia d absorci de raigs X i difracci de raigs X) les principals mostres sintetitzades en els cap tols previs. Addicionalment a l estudi del reformat en sec, petites quantitats de vapor d aigua s han afegit a la reacci per tal d estudiar la combinaci de reformats de met (CRM), on tenen lloc simult niament la reacci del reformat en pres ncia d aigua i la del reformat en sec. S observa tamb com en el CRM els dip sits de carboni per la mostra preparada per mecanoqu mica s substancialment menor que en aquella sintetitzada per impregnaci convencional.
  • LECHTENBERG, FABIAN: Multi-actor multi-criteria decision-making methods and tools for the implementation of industrial symbiosis and circular economy solutions in the process industry
    Autor/a: LECHTENBERG, FABIAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: 26/11/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Defensa pública EEBE, Sala Polivalent, Ed. I, I0.1, Campus Diagonal - Besós.
    Director/a de tesi: GRAELLS SOBRE, MOISES | ESPUÑA CAMARASA, ANTONIO
    Tribunal:
         PRESIDENT: CABALLERO SUÁREZ, JOSÉ ANTONIO
         SECRETARI: MONTASTRUC, LUDOVIC
         VOCAL: LEONARD, GRÉGOIRE
    Resum de tesi: Aconseguir un model de desenvolupament més sostenible és una tasca tan urgent com complexa. Paradigmes com l’economia circular (CE) i la simbiosi industrial (IS) pretenen abordar aquest desafiament promovent estratègies per aconseguir un ús més eficient dels recursos disponibles i una reducció dels residus generats.. Tanmateix, la implementació d’aquests paradigmes afronta reptes pràctics que dificulten la seva aplicació. Malgrat la disponibilitat de mètodes i eines d’integració de processos (PI) per identificar oportunitats per compartir recursos i tancar cicles de materials en la indústria de processos, i tot i que la creixent potència computacional disponible permet la seva aplicació a problemes cada vegada més complexos, el desafiament pràctic continua sent demostrar de manera quantitativa, justa i transparent que les solucions proposades satisfan els objectius de tots els decisors implicats.Impulsada per aquest repte, aquesta Tesi té com a objectiu desenvolupar entorns de modelització i optimització que facilitin la presa de decisions davant problemes multi-actor i multi-criteri. Per aconseguir això, es proposa utilitzar mètodes basats en la Teoria de Jocs (GT) per abordar el problema multi-actor, valorant les alternatives a partir d’una Avaluació del Cicle de Vida dels materials (ACV) que permeti obtenir indicadors quantitatius, comparables i transparents en un entorn multi-criteri. La Tesi se centra en la indústria de procés i els mètodes de solució desenvolupats aprofiten conceptes de l’enginyeria de processos i la programació matemàtica.En la primera part d'aquesta Tesi, s’utilitza la GT com una eina per trobar solucions que siguin justes i acceptables per a tots els actors implicats. S'apliquen mètodes d'assignació de beneficis a problemes de PI, dissenyats mitjançant un mètode proposat per assolir beneficis específics (econòmics i ambientals) mitjançant la introducció de tecnologies de conversió de residus en recursos. A més, es proposa i aplica un mètode basat en situacions de competència de Stackelberg per a la identificació de resultats estables en la negociació no cooperativa entre els actors involucrats en els sistemes de conversió de residus en recursos, aplicat a un cas de reciclatge de residus plàstics.La segona part utilitza l’ACV com una eina per quantificar els beneficis ambientals de la implementació de solucions de CE i IS, com a procediment per considerar de manera sistemàtica els efectes en cadena de factors com el desplaçament de càrregues i els efectes de rebot. A més, aquesta Tesi avança en l’optimització del cicle de vida (OCV) integrant la programació matemàtica amb l’ACV per aprofitar l’extensa informació de les bases de dades comercials d’inventaris del cicle de vida (ICV). Les contribucions pràctiques inclouen el desenvolupament del mètode ``Optimització del Cicle de Vida basada en Python’’ (PULPO), explota les bases de dades d’ICV per valorar globalment les decisions individuals dels processos involucrats i les seves interdependències. Aquest enfocament permet la consideració d’objectius de la cadena de subministrament global en la presa de decisions d'enllaços concrets de la cadena.La tercera part sintetitza els coneixements desenvolupats en les dues parts anteriors i proposa l'entorn PI-MAMCA, que inclou procediments quantitatius d’avaluació de l’estabilitat en l'assignació de beneficis basats en procediments prèviament establerts per a la presa de decisions en problemes multi-actor i multi-criteri. Per primera vegada, es proposa una assignació simultània de diversos beneficis entre múltiples actors, demostrant que, fins i tot considerant múltiples criteris, existeixen solucions justes i acceptables.

ENGINYERIA ELÈCTRICA

  • DADJO TAVAKOLI, SAMAN: Control Design for Converters in Modern Power System
    Autor/a: DADJO TAVAKOLI, SAMAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/09/2024
    Data de lectura: 22/11/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Aula 28.8 - ETSEIB- UPC - Avda. Diagonal, 647, Barcelona
    Director/a de tesi: GOMIS BELLMUNT, ORIOL | PRIETO ARAUJO, EDUARDO
    Tribunal:
         PRESIDENT: WANG, XIONGFEI
         SECRETARI: RENEDO ANGLADA, FRANCISCO JAVIER
         VOCAL: LINDNER, MARCO
    Resum de tesi: El comportament dinàmic del sistema de potència modern està cada vegada més influenciat per la dinàmica dels convertidors de potència. A nivell de generació, un gran volum d'energia eòlica i solar amb els seus convertidors de potència a gran escala està substituint els generadors síncrons convencionals. A nivell de transmissió, molts projectes de corrent continu d'alta tensió (HVDC) basats en la tecnologia Modular Multilevel Converter (MMC) s'encarreguen de transferir l'eòlica marina als centres de càrrega o interconnectar dues xarxes de CA per millorar la seguretat del subministrament. El nivell de consum també s'enfronta a una integració tan alta dels convertidors de potència, ja que les càrregues flexibles modernes, com ara vehicles elèctrics, accionaments de motors industrials i electrolitzadors d'hidrogen recents, es connecten al sistema elèctric mitjançant convertidors de potència. Aquesta transformació en els nivells de generació, transmissió i consum condueix a una dinàmica de potència que mai s'havia experimentat abans en els sistemes de potència convencionals.L'elevada penetració dels convertidors de potència pot provocar diversos reptes: reducció de la inèrcia total del sistema i de la potència de curtcircuit, excitació d'interaccions indesitjables entre llaços de control, reducció del marge d'estabilitat i pèrdua de dispositius en el context de fallada (FRT). Aquests reptes es poden abordar mitjançant ajustos adequats en els sistemes de control dels convertidors de potència.A nivell de transmissió, aquesta tesi se centra en la millora del comportament dinàmic dels sistemes HVDC. Es proposa una metodologia per estudiar l'estabilitat del senyal petit i avaluar les interaccions potencials que poden passar entre els bucles de control de dues estacions convertidores HVDC. A continuació, es desenvolupa un controlador multivariable basat en la pràctica de disseny H-inf per optimitzar el comportament dinàmic del sistema. Com a estudi de seguiment, s'adopta un enfocament de control de sintetització-mu per fer que el control HVDC sigui resistent a les variacions en la impedància de la xarxa de CA. En el context del rendiment FRT, el funcionament de falla del sistema HVDC es millora mitjançant les modificacions adequades als bucles de control MMC. Finalment, es realitza un breu estudi sobre el disseny de control de caiguda de tensió de CC en un sistema HVDC multiterminal.A nivell de generació, aquesta tesi investiga el comportament dinàmic del control de formació de xarxa durant esdeveniments de falla en un sistema d'energia de baixa inèrcia. Investiga la complicació relacionada amb els codis de xarxa existents i suggereix dos controls FRT per al suport de la tensió de CA durant la recuperació de fallades.Com a darrer pas, aquesta tesi avalua la viabilitat de càrregues flexibles modernes per proporcionar serveis de formació de xarxa a la xarxa elèctrica de baixa resistència. Com a exemple s'utilitza un electrolitzador d'hidrogen i les limitacions operatives relacionades amb la producció d'hidrogen estan vinculades a les funcionalitats de formació de la xarxa.
  • HEIN, THIEMO HARALD: Active Online Characterization of Lithium-Ion Batteries
    Autor/a: HEIN, THIEMO HARALD
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/09/2024
    Data de lectura: 23/10/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Aula Capella - ETSEIB- UPC - Avda. Diagonal, 647, Barcelona
    Director/a de tesi: MONTESINOS MIRACLE, DANIEL | ACKVA, ANSGAR
    Tribunal:
         PRESIDENT: ARNDT, BERNHARD
         SECRETARI: DÍAZ GONZÁLEZ, FRANCISCO
         VOCAL: BOHN, GUNTHER
    Resum de tesi: Les cel·les de ions de liti són comunament utilitzades en una varietat d’aplicacions avui dia. Depenent dels requeriments de potència i energia de l’aplicació, diverses cel·les són interconnectades. A causa de factors intrínsecs i extrínsecs, els paràmetres de cada cel·la difereixen. Caracteritzar i monitoritzar els paràmetres individuals de cada cel·la durant l’operació i l’envelliment és un repte crític per optimitzar l’ús de la bateria. L’objectiu principal d’aquesta tesi és desenvolupar i avaluar una metodologia de caracterització precisa i robusta que determini la capacitat i l’estat de salut associat de cada cel·la connectada en sèrie en una bateria durant l’operació. El mètode proposat, anomenat Mètode d’Estimació de l’Estat de Salut d’Aprenentatge Iteratiu (ILEM-SOH), amplia l’ús convencional d’un sistema d’equilibratge actiu per obtenir informació addicional sobre les diferències de capacitat entre cel·les individuals, proporcionant així un nou enfocament per caracteritzar cel·les individuals connectades en sèrie. Per avaluar el mètode proposat, diverses cel·les són envellides sistemàticament en diversos tests.Conseqüentment, un segon aspecte important d’aquest treball és la investigació del comportament d’envelliment i la variació resultant de cel·la a cel·la. Primer, la capacitat i la resistència interna de 200 cel·les noves del mateix lot de producció són investigades i la variació inicial de cel·la a cel·la de paràmetres clau són calculades. D’aquest grup de cel·les, 8 cel·les són utilitzades per estudiar inicialment el comportament d’envelliment i el desenvolupament associat de la variació de paràmetres de cel·la a cel·la de cel·les connectades en sèrie. La configuració del test està dissenyada per minimitzar les influències del disseny de la bateria extrínseca en l’envelliment de la cel·la, que normalment no es poden excloure quan s’utilitzen bateries completament muntades.La contribució principal d’aquesta tesi és el desenvolupament d’un nou mètode d’aprenentatge iteratiu d’estimació de l’estat de salut. Aquest mètode es descriu en detall, incloent la topologia i l’algorisme del sistema d’equilibratge actiu aplicat. La metodologia proposada té com a objectiu proporcionar una estimació fiable de l’estat de salut mentre redueix la dependència del modelatge de cel·les individuals i, per tant, redueix el potencial d’errors degut a models inexactes, que és una limitació crítica de la majoria de mètodes convencionals. Una primera avaluació en condicions d’estat estacionari es realitza utilitzant les 8 cel·les envellides de l’estudi d’envelliment.Per avaluar en profunditat el nou ILEM-SOH, es realitzen dos tests d’envelliment a llarg termini, cadascun amb una bateria 12s1p, sota condicions variables. S’investiga el rendiment així com les limitacions del mètode i el maquinari d’equilibratge que poden sorgir a causa dels mecanismes d’envelliment canviants al llarg de la vida útil de les bateries. A més, els tests s’utilitzen per investigar els efectes de l’equilibratge actiu en el comportament d’envelliment de les cel·les connectades.El mètode proposat (ILEM-SOH) proporciona una bona precisió per gairebé tota la durada dels dos tests a llarg termini, malgrat les diferències significatives en els valors de l’estat de salut entre les cel·les. Una comparació amb un mètode d’estimació de l’estat de salut de referència també mostra que utilitzar les càrregues d’equilibratge d’un sistema d’equilibratge actiu proporciona una estimació més robusta que confiar únicament en els voltatges de cel·la mesurables.La tesi conclou amb un resum de tots els resultats i suggeriments per a una ulterior optimització i investigació.
  • RONCANCIO GUZMAN, JOSE ANDRES: Aportaciones a la Caracterización de las Emisiones Ópticas Producidas por Rayos y su Detección Desde el Espacio
    Autor/a: RONCANCIO GUZMAN, JOSE ANDRES
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: 31/10/2024
    Hora de lectura: 15:00
    Lloc de lectura: Aula 28.8 - ETSEIB- UPC - Avda. Diagonal, 647, Barcelona
    Director/a de tesi: MONTAÑA PUIG, JUAN | LÓPEZ TRUJILLO, JESÚS ALBERTO
    Tribunal:
         PRESIDENT: ARANGUREN FINO, DANIEL
         SECRETARI: RIBA RUIZ, JORDI ROGER
         VOCAL: FABRÓ TAPIA, FERRAN
    Resum de tesi: Aquest treball de recerca se centra en la caracterització de les emissions òptiques generades per diversos processos de raigs, per tal de millorar la interpretació de les deteccions òptiques realitzades des de lespai. Les observacions es van fer al laboratori natural de raigs a Barrancabermeja, Colòmbia, on s'ha desplegat un conjunt d'instruments que complementen els mesuraments espacials. Durant la caracterització, es van identificar patrons específics a les emissions òptiques associats a diferents processos de raigs. Per exemple, algunes descàrregues presenten oscil·lacions en les seves emissions òptiques, possiblement relacionades amb la propagació inicial del líder en direcció vertical dins del núvol de tempesta i la seva transició posterior a una propagació horitzontal, fenomen observat tant en raigs intranúvol com núvol-terra. Així mateix, es van detectar raigs amb propagació ràpida (menys de 6 ms) que generen una forma d'ona característica a l'emissió òptica, acompanyada d'emissions VHF que són captades per xarxes de localització, mostrant una alta correlació amb la forma d'ona òptica. Pel que fa als líders que es propaguen cap avall als raigs núvol-terra, les seves emissions òptiques se superposen amb la llum detectada al llarg del canal, cosa que dificulta observar variacions òptiques que es correlacionin directament amb la seva propagació.A més, es va dur a terme una anàlisi detallada de les formes d'ona de les emissions òptiques de raigs amb corrent continu negatiu observades des de terra, a fi d'avaluar la capacitat de detecció de GLM (Geostationary Lightning Mapper) d'aquests corrents. La comparació dels senyals terrestres amb els espacials va permetre una millor comprensió de les diferències en les deteccions des de l'espai, especialment en relació amb la durada reduïda dels corrents continus reportats.Adicionalmente, se brindó soporte terrestre al proyecto ALOFT, una campaña de medición suborbital dedicada a investigar las emisiones de alta energía provenientes de las nubes de tormenta. Para ello, se empleó el avión ER-2, que voló a una altitud de 60,000 pies, equipado con ocho instrumentos, incluidos un conjunto de 25 fotómetros y dos detectores de alta energía. Como parte del apoyo a las mediciones de ALOFT, se instalaron una estación LMA, un sensor de alta energía activado por señales de VHF, una antena de campo magnético de LF y un interferómetro en la isla de San Andrés, Colombia.

ENGINYERIA ELECTRÒNICA

  • BANDAHALLI MALLAPPA, PRASAD KUMAR: Design and Implementation of High-Level Multilevel Inverters: Focusing on 15-level, 25-level, and 33-level Topologies with Asymmetrical Configuration and Optimal Component Choices
    Autor/a: BANDAHALLI MALLAPPA, PRASAD KUMAR
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: MARTINEZ GARCIA, HERMINIO | VELASCO QUESADA, GUILLERMO
    Tribunal:
         PRESIDENT: BARGALLO PERPIÑA, RAMON
         SECRETARI: VIDAL IDIARTE, ENRIQUE
         VOCAL: FERNÁNDEZ HERRERO, CRISTINA
    Resum de tesi: L'objectiu principal d'aquesta tesi és establir topologies d'inversors multinivell (MLI) per utilitzar-los en entorns industrials. A causa dels seus nombrosos beneficis, inclosa la baixadissipació de potència i el baix contingut d'harmònics, les topologies MLI s'utilitzen en aplicacions de potència mitjana i alta, com ara filtres de potència actius, dispositius FACTS i drivers demàquines elèctriques. Les estratègies de commutació triades són crucials per eliminar la distorsió harmònica al voltatge de sortida proporcionat pel MLI. Depenent dels requisits de potència del’inversor, es poden triar diferents topologies i estratègies de control. Tot i això, els inversors multinivell tenen l'inconvenient de la necessitat de fonts d'energia independents per a les sevesetapes. En conseqüència, es fa servir MATLAB/SIMULINK per simular el comportament complet dels MLI proposats. L´objectiu d´aquest treball és oferir una topologia única per a un MLI asimètric monofàsic de 15 nivells amb l´objectiu de minimitzar els requisits de components. El disseny suggerit utilitza fonts de CC asimètriques per assolir un voltatge de sortida màxim de 15 nivells mitjançant l’úsduna topologia de pont H. Per permetre una versió de 25 nivells apropiada per aplicacions d’energia renovable, l’estructura MLI original de 15 nivells es millora encara més, reduint així elscostos i les dimensions del sistema. No obstant això, el nombre més gran de components en MLI presenta problemes de fiabilitat, particularment pel que fa a la disminució de la distorsió harmònicatotal, que continua sent un focus de recerca. Per al MLI proposat de 15 nivells i l'estès de 25 nivells, s'examinen una sèrie de factors, inclòs el voltatge permanent total, la funció de cost de l'inversormultinivell i les pèrdues energètiques. A continuació, facilita la integració de fonts d'energia renovables i agilitza l'ús de components en contribuir a una nova topologia per a MLI asimètricade 15 nivells. Tot i que els inversors multinivell tenen molts beneficis, els desenvolupaments futurs en aquest camp han d'abordar qüestions de confiança relacionades amb la reducció general de ladistorsió harmònica. Després, es proposa un MLI monofàsic asimètric exclusiu de 33 nivells, que utilitza menys components i un voltatge permanent total (TSV) més baix als interruptors. Per reduirel cost total de l'inversor, es fan servir interruptors de classificació variable i s'examina amb cura la distribució de tensió entre els interruptors. El disseny suggerit combina quatre fonts de CCasimètriques amb dotze interruptors per generar 33 nivells de sortida de voltatge. El rendiment de l’inversor està determinat per una sèrie de factors crucials, inclosos TSV, eficiència, pèrdues depotència i funció de cost (CF). Utilitzant una varietat de càrregues combinades, l'MLI es va avaluar en condicions de càrrega dinàmica amb pertorbacions de càrrega imprevistes i es va descobrir queera estable durant tota l'operació. Es fa una comparació exhaustiva basada en la tensió entre els interruptors, la distribució de la tensió, el recompte d'interruptors, el recompte de fonts de CC, elscircuits de controlador de porta, el factor de recompte de components, TSV, CF i altres topologies existents. Està demostrat que és més eficient i millor en tots els sentits. Segons la simulació i elsexperiments, la distorsió harmònica total (THD) és dins de les pautes de l'IEEE. El marc suggerit es va crear a MATLAB/SIMULINK i es va posar a prova utilitzant maquinari en un entorn delaboratori.
  • VALLEJO MANCERO, BERNARDO JAVIER: Highly scalable hardware architecture for real-time execution of spiking neural networks applied to neural cognitive applications
    Autor/a: VALLEJO MANCERO, BERNARDO JAVIER
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 01/10/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: MADRENAS BOADAS, JORDI | ZAPATA RODRÍGUEZ, MIREYA PATRICIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: ITUERO HERRERO, PABLO
         SECRETARI: MORENO AROSTEGUI, JUAN MANUEL
         VOCAL: MARGARIT TAULÉ, JOSEP MARIA
    Resum de tesi: Aquesta tesi contribueix al camp del maquinari neuromòrfic. En particular, a la millora significativa d'una arquitectura de maquinari escalable, anomenada Hardware Emulator of Evolvable Neural Spiking Systems (HEENS), per a l'execució en temps real de xarxes neuronals de polsos (SNNs) en aplicacions cognitives. Les SNNs són xarxes neuronals inspirades en l'activitat biològica del cervell, dissenyades per processar esdeveniments temporals discrets, oferint capacitats millorades per manejar dades temporals així com emprar plasticitat local, mostrant així una major eficiència energètica en comparació amb les xarxes neuronals tradicionals.L'arquitectura HEENS s'implementa en diverses plataformes de maquinari AMD (Xilinx) Zynq, que combinen nuclis de processament ARM amb lògica programable (FPGA), conegudes per la seva alta flexibilitat i paral·lelisme en l'execució de diferents models neuronals. Un dels assoliments clau d'aquesta tesi és l'optimització de l'arquitectura per reduir la latència, minimitzar l'ús de recursos, augmentar la capacitat de processament, superar problemes d’arquitectura anteriors i millorar l'adaptabilitat a diverses aplicacions cognitives, com el processament sensorial i el reconeixement de patrons.Els resultats obtinguts es poden dividir en aportacions a l’arquitectura i resultats experimentals en aplicacions reals. En la primera part, aquest treball millora la capacitat de mapeig sinàptic, desenvolupa nous mecanismes de configuració del sistema i introdueix la interacció amb sensors externs.El sistema millorat integra una interfície HDMI, que demostra la visualització en temps real de l'activitat neuronal i els paràmetres neuronals i sinàptics de la SNN, permetent un seguiment continu del sistema sense afectar el seu rendiment. Aquesta capacitat de monitorització en temps real s'ha provat en múltiples experiments, on s’ha observat una representació precisa de l'activitat neuronal en una escala de temps d'1 ms, considerada temps real, amb suport a d’altres escales de temps, tant més ràpides com més lentes. Es destaca l'ús de HEENS en el processament de sensors físics, on s’ha demostrat que l'arquitectura pot adaptar-se en temps real als canvis en els senyals d'entrada, la qual cosa la converteix en una plataforma ideal per a aplicacions en robòtica i sistemes autònoms.Pel que fa als bancs de proves i aplicacions, es presenten resultats significatius en la implementació d'aplicacions cognitives mitjançant HEENS. En el reconeixement de dígits manuscrits, l'arquitectura va mostrar una gran precisió utilitzant models SNN amb plasticitat sinàptica, aconseguint un bon rendiment en termes de temps de processament i consum energètic en comparació amb d’altres solucions existents.Un altre resultat clau és l'emulació de maquinari de cultius neuronals, comparant el comportament de xarxes neuronals simulades in vitro, in silico i in duris silico (maquinari físic). Els experiments van demostrar que HEENS és capaç de replicar fidelment el comportament i les propietats estadístiques observades en cultius neuronals reals, obrint noves possibilitats per a la investigació en neurociència i biomedicina.Finalment, la tesi conclou que l'arquitectura HEENS no només ofereix un entorn flexible i eficient per a la investigació i desenvolupament de SNNs, sinó que també permet la seva implementació en aplicacions que exigeixen processament en temps real amb un bon rendiment energètic. Els avenços aconseguits en aquest treball representen un pas important cap a la creació de sistemes neuromòrfics escalables de nova generació capaços d'emular de manera eficient funcions cognitives complexes.

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

  • ABDELLATIF, AHMED MOHAMMED ABDELFATTAH: Heat Transfer in Supercritical Fluids: Computational Approaches & Studies
    Autor/a: ABDELLATIF, AHMED MOHAMMED ABDELFATTAH
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament de Mecànica de Fluids (MF)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 20/09/2024
    Data de lectura: 28/10/2024
    Hora de lectura: 09:00
    Lloc de lectura: Defensa pública a la sala "Polivalent A", EEBE, Edifici A, Campus Diagonal-Besòs
    Director/a de tesi: JOFRE CRUANYES, LLUÍS | TORRES CAMARA, RICARDO
    Tribunal:
         PRESIDENT: HUETE RUIZ DE LIRA, CESAR
         SECRETARI: FONT MARTÍNEZ, FRANCESC
         VOCAL: FONT GARCÍA, BERNAT
    Resum de tesi: Aquesta tesi aprofundeix en investigar les complexitats de la transferència de calor en fluids supercrítics mitjançant l'aplicació de metodologies teòriques i computacionals avançades. La investigació se centra principalment en la realització de simulacions numèriques directes a gran escala per capturar els intricats comportaments tèrmics d'aquests fluids. Després de les simulacions, s’efectua un anàlisis exhaustiu, que condueix a la generació de correlacions empíriques de transferència de calor adaptades per a fluids transcrítics d'alta pressió. Aquest treball pretén tancar la bretxa entre les prediccions teòriques i les aplicacions pràctiques, oferint valuoses perspectives sobre la dinàmica tèrmica dels sistemes supercrítics. En detall, el treball introdueix mètodes per a simulacions de turbulència compressible en nodes accelerats per GPU, aconseguint acceleracions significatives. A continuació, s'amplia el mètode de compressibilitat artificial per a fluids transcrítics d'alta pressió per millorar l'eficiència computacional. Seguidament, es presenta un conjunt de dades exhaustiu per a canals amb fluids d'alta pressió, facilitant l'anàlisi i el modelatge detallats. Finalment, es desenvolupen noves correlacions de transferència de calor per a fluids transcrítics, oferint una millor precisió per a aplicacions d'enginyeria.El treball s'organitza en sis capítols. El primer capítol introdueix el tipus de fluxos considerats i la metodologia utilitzada per estudiar-los. Els següents quatre capítols formen la part principal de la dissertació, que conté contingut publicat en revistes revisades per experts, sent així en gran part independents amb canvis menors dels articles originals. El capítol final ofereix observacions finals i suggeriments per a futurs treballs. Dos apèndixs inclouen material complementari útil per a la comprensió de la tesi sense interrompre el seu flux principal.En concret, el segon capítol introdueix l'enfocament computacional per a simulacions de turbulència compressible a gran escala sobre nodes heterogenis amb GPU. S'utilitza MPI per a la distribució de nodes i OpenACC per a l'acceleració de la GPU, discutint l'adaptació de la GPU, la gestió de dades, el rendiment del solucionador i l'escalabilitat.El tercer capítol amplia el mètode de compressibilitat artificial per a fluids transcrítics d'alta pressió desacoblant camps de pressió termodinàmics i hidrodinàmics, permetent la modificació d'escales de temps acústiques sense afectar la física de flux.El mètode és computacionalment eficient i inclou una selecció automàtica del factor d'acceleració. Les proves numèriques mostren que pot aconseguir acceleracions per sobre de 10x mentre es manté la precisió en la simulació de fluxos transcrítics d'alta pressió.El quart capítol presenta el primer conjunt de dades de codi obert per estudiar els fluxos de fluids transcrítics d'alta pressió en entorns microconfinats. Inclou 18 simulacions numèriques directes de diòxid de carboni a diverses pressions i velocitats confinat entre dues parets amb temperatures diferents, cobrint règims laminars, transitoris i turbulents.Finalment, el cinquè capítol se centra en correlacions empíriques de transferència de calor, crucials per optimitzar el rendiment tèrmic en aplicacions d'enginyeria com la conversió d'energia i la propulsió. Per tant, aquest estudi pretén desenvolupar noves correlacions per a fluids transcrítics d'alta pressió a baixos nombres de Reynolds, utilitzant dades de 18 simulacions numèriques directes de diòxid de carboni confinat entre dues parets amb temperatures diferents. Aquestes correlacions, basades en els nombres de Reynolds, Prandtl, Eckert i Mach, proporcionen estimacions precises amb errors relatius per sota del 8%, superant les correlacions existents.
  • BETRIU ROURE, PAULA: Optimization Techniques in Science Planning for Planetary Exploration missions
    Autor/a: BETRIU ROURE, PAULA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 06/09/2024
    Data de lectura: 23/10/2024
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Defensa pública a la Sala de Juntes del TR5 de l'ESEIAAT
    Director/a de tesi: SORIA GUERRERO, MANUEL | GUTIERREZ CABELLO, JORGE LUIS
    Tribunal:
         PRESIDENT: HUESO ALONSO, RICARDO
         SECRETARI: ROVIRA GARCIA, ADRIÀ
         VOCAL: CARDESIN MOINELO, ALEJANDRO
    Resum de tesi: Les missions d'exploració del Sistema Solar investiguen objectes a l'espai per obtenir informació clau que contribueixi a la nostra comprensió dels orígens i l'evolució del Sistema Solar, així com de la vida. Un objectiu tan ambiciós requereix una feina igualment exigent des del punt de vista científic i tècnic — un esforç que obliga a obtenir grans beneficis científics. En aquest context, la planificació científica juga un paper clau per garantir que la missió obtingui la major quantitat d'informació possible per complir, en última instància, una sèrie d'objectius científics. Aquesta llista d'objectius de la missió pot ser molt extensa i diversa; des de la cerca de vida fins a la identificació de recursos planetaris o l'anàlisi geomorfològica, moltes disciplines convergeixen en aquesta recerca. Per complir aquests objectius, les naus espacials estan equipades amb un variat conjunt d'instruments capaços de realitzar una àmplia gamma d'experiments. Es requereix una planificació exhaustiva per conciliar les operacions dels instruments alhora que es garanteix el rendiment i la seguretat de la nau espacial, així com la viabilitat de transmetre aquesta informació a les estacions de Terra. Aquests requisits i limitacions sovint donen lloc a compromisos entre els subsistemes de la nau espacial, inclosa la càrrega útil. En definitiva, el disseny del pla d'activitats d'una missió per traçar un programa que compleixi eficaçment amb els objectius científics constitueix un problema complex que ha de tenir en compte un ampli espectre d'agents.En aquest context, les eines de software d'observació i planificació de missions han jugat un paper important en les missions espacials — i s'espera que la seva rellevància augmenti en un futur proper. Des del disseny de les observacions instrumentals fins a la gestió global dels recursos de la nau espacial i la programació d'activitats, diverses eines de programari han ajudat enormement en el procés de planificació de missions com Cassini, Dawn o Rosetta. Basant-se en elles, aquest treball presenta el desenvolupament i validació d'un prototip de software dissenyat per agilitzar els processos de planificació científica de les missions d'exploració planetària. El nostre estudi se centra en el disseny d'un pla d'activitats optimitzat per a una càmera òptica, amb l'objectiu de maximitzar el seu rendiment científic alhora que es garanteix l'eficiència de les operacions de la nau.Aquest prototip de software, anomenat Observation Planning Tool for Instrument and Mission Analysis (OPTIMA), consta de dues etapes consecutives. La primera utilitza la trajectòria de la nau espacial per identificar oportunitats d'observació viables basades en restriccions geomètriques derivades dels requisits de mesura dels instruments. Aquestes oportunitats s'utilitzen per restringir l'espai d'exploració a l'etapa següent. En la segona fase s'utilitzen heurístiques d'optimització per desenvolupar plans d'activitat possibles que maximitzin el rendiment científic respectant les restriccions geomètriques i operatives. La modularitat de l'eina permet aplicar diverses heurístiques d'optimització adaptades al problema específic. A més, OPTIMA inclou un component per simular l'observació de les càmeres mitjançant una heurística de mosaic que té com a objectiu assolir la màxima cobertura de les regions d'interès (ROI) en el menor temps possible.Finalment, es demostra l'eficàcia de la metodologia mitjançant casos hipotètics establerts en escenaris realistes. L'algoritme identifica amb èxit plans d'activitat gairebé òptims que compleixen amb les restriccions especificades en tots els casos, demostrant l'eficàcia i adaptabilitat de l'eina en diferents escenaris de missió. En conclusió, OPTIMA mostra un gran potencial per a la planificació científica de missions d'exploració planetària.
  • CRUPANO, WALTER: Procesamiento mediante extrusión de material del termoplástico híbrido PLA/PHB: caracterización mecánica
    Autor/a: CRUPANO, WALTER
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 07/10/2024
    Data de lectura: 25/10/2024
    Hora de lectura: 12:30
    Lloc de lectura: Defensa pública a l’Aula A0.02 de l’EEBE
    Director/a de tesi: TRAVIESO RODRIGUEZ, JOSE ANTONIO | ADROVER MONSERRAT, BÀRBARA
    Tribunal:
         PRESIDENT: GÓMEZ GRAS, GIOVANNI
         SECRETARI: NESCOLARDE SELVA, LEXA DIGNA
         VOCAL: ABAD ROLDAN, MANUEL DAVID
    Resum de tesi: En aquesta tesi s'ha avaluat el comportament mecànic de peces fabricades mitjançant Modelat per Extrusió de Material (MEX), utilitzant un copolímer d'àcid polilàctic (PLA) i polihidroxibutirat (PHB), comercialment conegut com a NonOilen. L'objectiu va ser analitzar com l'addició del PHB afecta les propietats mecàniques del PLA i com els paràmetres d'impressió influeixen en aquestes propietats. Per fer-ho, es van fer assajos de compressió i fatiga rotativa, utilitzant la metodologia de disseny d'experiments per optimitzar aquests paràmetres.A més, es va comparar el rendiment del NonOilen amb PLA pur i amb Timberfill, un material compost de PLA-fusta. També es va estudiar el comportament viscoelàstic del NonOilen, i es van ajustar les dades experimentals a un model viscoelàstic basat en una sèrie de Prony de tres termes, per tal d'avaluar-ne la influència en el mòdul de Young aparent.Els resultats van mostrar que, encara que l'addició de PHB redueix la rigidesa i la resistència del material en comparació amb el PLA pur, en millora la resistència a l'impacte i en disminueix la fragilitat. L'optimització dels paràmetres d'impressió, com ara el diàmetre de l'extrusor i la densitat de ompliment, va ser fonamental per maximitzar el rendiment mecànic del material. El disseny d'experiments permet identificar configuracions d'impressió òptimes per a diferents aplicacions. Per exemple, per aconseguir alta resistència a la compressió, la millor configuració va ser una petita alçada de capa i un gran diàmetre d'extrusor, mentre que, per a més resistència a la fatiga, es van recomanar alçades més grans de capa i velocitats d'impressió més baixes.L'estudi del comportament viscoelàstic del NonOilen va subratllar la importància de seleccionar l'orientació d'impressió adequada per maximitzar la durabilitat de les peces. Pel que fa a la comparació amb PLA pur, aquest últim va demostrar tenir una major resistència als assajos de compressió i fatiga, amb un mòdul de Young un 35% més gran i un límit elàstic un 40% superior al de NonOilen. Tot i això, l'addició de PHB va fer al NonOilen més resistent a l'impacte i menys fràgil, sent més apropiat per a aplicacions que requereixen absorció d'energia.En els assajos de fatiga rotativa, les corbes de Wöhler d'ambdós materials van mostrar diferències a causa de l'estructura copolímera de NonOilen, la resistència de la qual a la fatiga va resultar inferior a la del PLA pur. Tot i així, la seva major resistència a la deformació el fa competitiu en aplicacions on es prioritzi la tenacitat.En comparar NonOilen amb Timberfill, es va observar que NonOilen va superar Timberfill en rigidesa i resistència, presentant un mòdul de Young un 20% més gran i un límit elàstic un 35% superior. No obstant això, Timberfill va resistir més cicles de càrrega als assajos de fatiga rotativa, cosa que suggereix que aquest material és més adequat per a situacions que exigeixin més durabilitat davant de càrregues cícliques.En resum, encara que el PLA pur va presentar millors resultats en rigidesa i resistència, la combinació de PHB i PLA a NonOilen ofereix un equilibri interessant, millorant la resistència a l'impacte i reduint la fragilitat. L'optimització dels paràmetres d'impressió és essencial per ajustar les propietats del material a les necessitats específiques de cada aplicació.Finalment, el treball realitzat en aquesta tesi ha permès no només caracteritzar les propietats mecàniques del NonOilen en comparació amb altres materials comercials, sinó també destacar-ne la viabilitat com una alternativa ecològica i competitiva, especialment en aplicacions on es prioritzen la biodegradabilitat i la resistència a l'impacte . Les millores introduïdes en els mètodes d'anàlisi viscoelàstic i en el procés d'optimització de la impressió 3D han contribuït a una entesa millor del comportament del material sota diferents condicions d'ús.
  • KARIMZADEGAN, KAVOOS: Fluidic Oscillator Numerical Modelling Considering Dimensional Modifications
    Autor/a: KARIMZADEGAN, KAVOOS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament de Mecànica de Fluids (MF)
    Modalitat: Conveni Cotutela
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: BERGADÀ GRANYÓ, JOSEP MARIA | MIRZAEI, MASOUD
    Tribunal:
         PRESIDENT: CASALS TERRE, JASMINA
         SECRETARI: GONZÁLEZ CASTRO, JOSEP RAMON
         VOCAL: HERRERO SABARTÉS, JUAN
    Resum de tesi: Els oscil·ladors fluids (FO) poden millorar significativament la barreja i el refredament del flux. No obstant això, s'utilitzen principalment en aplicacions de control actiu de flux (AFC), on el flux pulsatori que generen interacciona amb la capa límit per posposar normalment la seva separació. Abans d'utilitzar qualsevol FO en una aplicació, és crucial analitzar les freqüències i amplituds que pot produir en funció del flux de massa entrant i les seves dimensions. El treball actual se centra a explicar aquest aspecte particular en una configuració de FO bastant innovadora. Hem realitzat un estudi numèric d'una disposició FO convencional utilitzant enfocaments bidimensionals (2D) i tridimensionals (3D). Després de comparar les dades 3D i 2D i analitzar les disparitats primàries, vam fer ajustos a les dimensions internes de l'OP per avaluar l'impacte en el seu rendiment dinàmic. Les troballes actuals aclareixen quines són les alteracions dimensionals internes que proporcionen majors freqüències de sortida i amplituds en el camp de velocitat. S'ha fet un esforç per examinar l'origen de les oscil·lacions autosostenides. Segons els resultats de les investigacions numèriques, les modificacions dimensionals van influir en el flux invers dins dels canals de retroalimentació, augmentant-lo/disminuint-lo a les sortides dels canals de retroalimentació, la qual cosa va tenir un efecte clar en la freqüència i en el funcionament del dispositiu. Quan s'avaluen les forces que actuen sobre el doll en entrar a la cambra de mescla, la quantitat de moviment deguda a la pressió (força de pressió) es en totes les condicions estudiades, diverses vegades superior a la de flux de massa, de la qual cosa es pot concloure que aquest oscil·lador fluídic és impulsat per pressió. Com era d'esperar, l'augment del nombre de Reynolds del flux entrant té una relació directa amb la freqüència de sortida de l'oscil·lador fuídic. La present investigació estableix per primera vegada una relació entre el flux de massa invers en els canals de retroalimentació i la freqüència de sortida de l'oscil·lador fluídic, com més gran sigui el flux de massa del canal de retroalimentació, menor serà la freqüència de sortida de l'oscil·lador fluídic. També s'ha observat que, les simulacions 2D-CFD, sobreestimen el flux invers del canal de retroalimentació.
  • MORALES AVALOS, JORGE EDUARDO: Modeling of orthopedic surgeries using advanced biomechanical computational techniques
    Autor/a: MORALES AVALOS, JORGE EDUARDO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 30/09/2024
    Data de lectura: 13/12/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Defensa pública a la sala Polivalent de l'EEBE.Campus Diagonal Besòs.
    Director/a de tesi: SERRANCOLÍ MASFERRER, GIL | SÁNCHEZ EGEA, ANTONIO JOSÉ
    Tribunal:
         PRESIDENT: GILL, RICHIE
         SECRETARI: NOAILLY, JEROME BERNARD
         VOCAL: PELFORT LOPEZ, XAVIER
    Resum de tesi: Aquesta tesi tracta sobre el modelatge i la simulació de cirugies ortopèdiques amb tècniques biomecàniques computacionals. Aquestes intervencions quirúrgiques es caracteritzen pels canvis en la geometria anatòmica i les interaccions mecàniques entre els components, les quals s’han de traslladar adequadament a l’entorn virtual. A part de les simulacions, la planificació preoperatòria, el desenvolupament de tractaments específics per a cada pacients i la innovació en noves tècniques quirúrgiques són alguns dels beneficis que poden derivar-se del desenvolupament de models ortopèdics in silico precisos i fiables. Per proporcionar models digitals detallats en diferents àmbits d’investigació, s’ha col·laborat estretament amb cirurgians experts.Durant les darreres dècades, han sorgit noves oportunitats en cirurgies ortopèdiques de genoll per minimitzar l’efecte de l’osteoartitis de genoll. Una osteotomia de tibia (àmpliament utilitzada) o de peroné (menys comuna al nostre continent) poden ser solucions que retardin la implantació d’una pròtesi de genoll. El modelatge computacional pot ajudar a investigar les variables biomecàniques in silico i simular la cirurgia virtualment. Aquesta tesi es centra en el desenvolupament sistemàtic de models in silico que es poden utilitzar posteriorment per crear representacions virtuals adequades i fiables de la resposta a tractaments quirúrgics específics per a cada pacient.Un dels princials reptes a l’hora de representar correctament models natòmics en entorns virtuals és el desevolupament d’una metodologia coherent d’adquisició de dades i mètodes de reconstrucció de models. Mitjançant l’ús d’anàlisis de models d’elements finits, la generació de models mecànics precisos de sistemes ortopèdics per una condició específica pot proporcionar una base fiable per a futurs estudis de modelatge virtual. Per tant, s’han formulat simulacions numèriques basades en casos clínics reals proporcionats per personal mèdic col·laborador dels estudis. D’aquesta manera, els models mecànics no només s’han analitzat virtualment, sinó que també s’han comparat amb tractaments específics de pacients. S’ha investigat la resposta biomecànica de les articulacions humanes, amb especial interès en el genoll, abans i després d’intervencions quirúrgiques. Aquestes intervencions es van planificar prèviament sense que aquest estudi d’investigació afectés la seva atenció mèdica.La innovació principal d’aquesta investigació rau en l’anàlisi quantitativa de l’impacte de l’osteotomia fibular (al peroné) en la biomecànica de l’articulació del genoll. Els resultats aporten dades quantitatives que demostren que l’osteotomia fibular pot redistribuir i homogeneïtzar eficaçment les tensions articulars, a més de reposicionar el centre de pressions cap al centre del genoll, de forma similar al que s’observa després d’una osteotomia tibial alta de cunya oberta. Els resultats d’aquesta tesi proposen l’osteotomia fibular proximal com una alternativa potencialment viable i més senzilla que els mètodes quirúrgics convencionals per tractar l’osteoartritis de genoll, específicament en pacients amb genu varum al compartiment medial.A més, les tècniques computacionals implementades s’han optimitzat per produir els millors resultats possibles de forma més eficient. Aquesta investigació també marca la primera aplicació del mètode d’elements finits que pot explicar una de les teories que donen suport a l’osteotomia fibular proximal, proporcionant una base per a futurs estudis clínics in silico.

ENGINYERIA NUCLEAR I DE LES RADIACIONS IONITZANTS

  • CURCOLL MASANES, ROGER: Enhancing greenhouse gases flux estimates through improved atmospheric radon monitoring using the Radon Tracer Method
    Autor/a: CURCOLL MASANES, ROGER
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA NUCLEAR I DE LES RADIACIONS IONITZANTS
    Departament: Institut de Tècniques Energètiques (INTE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 05/12/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Defensa pública a la Secció d'Enginyeria Nuclear, pavelló C', planta 1, porta 31.07, ETSEIB.
    Director/a de tesi: VARGAS DRECHSLER, ARTURO | GROSSI, CLAUDIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: FONT GUITERAS, LLUÍS
         SECRETARI: PINO GONZALEZ, DAVID
         VOCAL: HERNANDEZ CEBALLOS, MIGUEL ANGEL
    Resum de tesi: Les emissions antropogèniques de gasos d'efecte hivernacle (GEH) són les principals responsables de l'escalfament global i el canvi climàtic. Malgrat els avenços, persisteixen incerteses importants en les estimacions de les emissions biogèniques i antropogèniques de diòxid de carboni (CO2) i metà (CH4) recollides en els inventaris. Els acords de París han incrementat la necessitat de reduir aquestes incerteses mitjançant observacions i metodologies independents.Aquest treball s'ha centrat a millorar l'estimació dels fluxos de GEH mitjançant l'aplicació del Radon Tracer Method (RTM). Aquesta metodologia combina mesures d'alta qualitat de radó atmosfèric i dels GEH d'interès amb dades del flux de radó de la zona d'influència de les estacions per quantificar els fluxos de GEH. Els fluxos de radó s'obtenen combinant mapes de flux d'aquest gas amb models de transport atmosfèric.A la primera part de la tesi, es va desenvolupar, calibrar i comparar un monitor (ARMON v2) d'alta sensibilitat per mesurar radó atmosfèric. L'ARMON v2 és una versió millorada d'un equip anterior dissenyat per l'Institut de Tècniques Energètiques (INTE). El seu principi de detecció es basa en la deposició de partícules de 218Po+ en un detector semiconductor aplicant un voltatge de 10kV en un volum de detecció. L'ARMON v2 es va dissenyar tenint en compte els requeriments necessaris per mesurar radó en estacions atmosfèriques i per ser un monitor de referència en el calibratge "in situ" d'altres equips. És més robust, transportable i fàcil d'utilitzar que el seu predecessor, i compta amb un programari que permet el seu control total i la visualització de dades en temps real.L'eficiència de detecció del nou ARMON v2 es va obtenir de manera teòrica i experimental. Teòricament, es va simular la recol·lecció de partícules de 218Po+ sobre la superfície del detector. Experimentalment, es va calibrar en càmeres de radó de l'INTE i el PTB (Alemanya), obtenint valors d’eficiència de 0.0057 s-1 Bq m-3 i 0.0059 s-1 Bq m-3 respectivament. La incertesa total calculada és inferior al 10% per a concentracions de radó superiors a 5 Bq m-3. A més, es va comparar la resposta de l'ARMON v2 amb altres equips en estacions atmosfèriques de França i Alemanya. L'ARMON v2 serà comercialitzat per Radonova, empresa a la qual s'ha cedit la llicència d'ús.A la segona part, es van validar el model de transport atmosfèric Flexpart-WRF i els mapes de flux de radó desenvolupats en el projecte traceRadon, ambdós utilitzats en la posterior aplicació de l'RTM. La validació es va dur a terme modelitzant la concentració de radó combinant les simulacions de Flexpart-WRF amb els mapes de flux de radó en tres estacions: SAC (prop de París), DEC (Delta de l'Ebre, Espanya) i BII (Barcelona, Espanya). Les dues últimes estacions presenten orografies complexes per la seva proximitat al mar i el règim de brises.A l'última part, es va aplicar l'RTM a DEC i BII. A DEC, es van quantificar els fluxos de CH4 associats al cultiu de l'arròs, i a BII les emissions metropolitanes de CO2 i CH4. Els resultats a DEC mostren una alta correlació amb estudis previs realitzats amb càmeres d'acumulació. A més, revelen que inventaris com EDGAR no contemplen adequadament les emissions agrícoles del Delta de l'Ebre. A BII, els resultats de l'RTM es van comparar amb EDGAR per a CH4 i amb quatre inventaris per a CO2. Els fluxos estimats amb l'RTM coincideixen amb els inventaris pel que fa a baixa estacionalitat i ordre de magnitud, però la variabilitat entre els valors dels inventaris dificulta la seva avaluació.L'aplicació de l'RTM, juntament amb models de transport atmosfèric com Flexpart-WRF, ofereix una metodologia alternativa i independent per quantificar i observar la variabilitat estacional dels fluxos de GEH en zones complexes i amb emissions antropogèniques. Així mateix, es subratlla la necessitat de millorar la precisió dels mapes de flux de radó per augmentar la fiabilitat de les estimacions.
  • VERGARA FERNANDEZ, ESTRELLA: COORDINATION MANAGEMENT AND DEPENDABILITY ENGINEERING METHODS FOR A LARGE-SCALE FACILITY
    Autor/a: VERGARA FERNANDEZ, ESTRELLA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA NUCLEAR I DE LES RADIACIONS IONITZANTS
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 18/07/2024
    Data de lectura: 31/10/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Defensa pública Secció d'Enginyeria Nuclear, pavelló C', planta 1, porta 31.07, ETSEIB.
    Director/a de tesi: CALVIÑO TAVARES, FRANCISCO
    Tribunal:
         PRESIDENT: BARBERO SOTO, ESTHER
         SECRETARI: CORTES ROSSELL, GUILLEM PERE
         VOCAL: FERNANDEZ HERNANDO, LLUIS
    Resum de tesi: El complex d'acceleradors del CERN és una sofisticada xarxa d'acceleradors i detectors utilitzats per a la investigació en física d'altes energies. El Gran Col·lisionador d'Hadrons (LHC), l'últim accelerador d'aquesta seqüència, està dissenyat per a col·lisions frontals de protons a una energia de centre de massa de 14 TeV. Gestionar una instal·lació científica tan complexa i de gran escala requereix una coordinació meticulosa i estudis de fiabilitat per executar intervencions, millores i manteniment de manera efectiva durant els seus períodes programats de parada, les anomenades Parades Programades.Aquesta tesi demostra que la gestió de la coordinació de les Parades Programades d'un accelerador de partícules com el LHC es pot considerar com la gestió d'un sistema d'enginyeria complex. Integra estudis de fiabilitat amb tècniques de gestió de projectes, presentant un marc robust per a la planificació, execució i gestió d'intervencions i actualitzacions. Aquest enfocament assegura la fiabilitat, eficiència i seguretat del LHC, beneficiant els esforços científics actuals i futurs.Aquesta tesi ofereix un marc integral que combina principis d'enginyeria de sistemes amb anàlisi de fiabilitat. Això assegura abordar sistemàticament tots els aspectes de la gestió de la coordinació, millorant la planificació, la fiabilitat de l'execució i l'eficiència. La investigació subratlla la importància de l'anàlisi detallada de recursos i la nivillació per garantir la viabilitat de la planificació i la finalització exitosa dins de les restriccions donades. Aquest enfocament té com a objectiu optimitzar els recursos i millorar la gestió de la coordinació. S'han desenvolupat i implementat diverses eines i tècniques per supervisar la gestió de la coordinació del LHC, que també s'han aplicat a altres instal·lacions del CERN.Aquesta tesi estableix amb èxit que una gestió de coordinació efectiva del LHC, tractada com un sistema d'enginyeria complex, millora significativament la seva fiabilitat i eficiència operativa. En integrar estudis de fiabilitat amb tècniques de gestió de projectes, proporciona un marc robust per a la planificació, execució i gestió de la coordinació d'intervencions i millores. Aquesta tesi emfatitza que les metodologies i eines presentades són aplicables a altres projectes científics de gran escala, proporcionant una referència valuosa per a la gestió de tals projectes i instal·lacions.

ENGINYERIA ÒPTICA

  • FRESNO CAÑADA, CARLOS: Estudio de la función visual en pacientes afectos de NF1 con y sin glioma de la vía óptica
    Autor/a: FRESNO CAÑADA, CARLOS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ÒPTICA
    Departament: Departament d'Òptica i Optometria (OO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/09/2024
    Data de lectura: 25/10/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Auditori Joan Salvadó del Centre Universitari de la Visió Passeig del Vint-i-dos de Juliol,660. 08222 Terrassa (Barcelona)
    Director/a de tesi: PRAT BARTOMEU, JOAN
    Tribunal:
         PRESIDENT: VIÑUELA NAVARRO, VALLDEFLORS
         SECRETARI: CATALA MORA, JAUME
         VOCAL: GARZÓN PARRA, SANDRA JOHANNA
    Resum de tesi: Les neurofibromatosi (NF) són un grup de tres trastorns relacionats, però genèticament diferents, del sistema nerviós que causen que tumors creixin al voltant de nervis. Els tumors comencen a les cèl·lules que formen la vaina de mielina, una fina membrana que envolta i protegeix les fibres nervioses, i sovint es propaguen a les àrees adjacents. El tipus de tumor que es desenvolupa depèn de la seva ubicació al cos i del tipus de cèl·lules implicades. Els tumors més comuns són els neurofibromes, que es desenvolupen en el teixit que envolta els nervis perifèrics. La majoria dels tumors no són malignes, tot i que en ocasions es tornen cancerosos amb el temps.Encara no se sap completament per què es produeixen aquests tumors, però sembla estar principalment relacionat amb les mutacions en els gens que juguen papers clau en la supressió del creixement tumoral al sistema nerviós. Aquestes mutacions fan que els gens, identificats com NF1 i NF2, deixin de produir proteïnes específiques que controlen la producció cel·lular. Sense aquestes proteïnes, les cèl·lules es multipliquen sense control i formen tumors.Hi ha tres tipus de neurofibromatosi: NF1, NF2 i Schwannomatosis. En concret la NF1 és una malaltia rara amb una incidència de 2500-3000 nounats vius. Aquest tipus de malaltia produeix alteracions en tot el cos, sent a nivell oftalmològic, els nòduls de Lisch, glioma de via òptica, neurofibroma orbitari i alteracions en la coroides com els més freqüents. El glioma de via òptica pot produir una disminució d'agudesa visual i/o de camp visual, per la qual cosa és important la detecció primerenca per aplicar el tractament recomanat i així evitar la pèrdua de visió.En aquest treball hem estudiat concretament la via visual en pacients pediàtrics amb NF1 de 0 a 18 anys. Per això hem inclòs pacients que s’han visitat al servei d’oftalmologia de l’Hospital Sant Joan de Déu de Barcelona.Per conèixer la qualitat de vida d’aquests pacients, hem utilitzat dos qüestionaris de vida diferents segons l’edat. Per als pacients de 6 mesos a 7 anys, hem utilitzat el test CVFQ, amb una versió específica per als pacients de 6 mesos a 3 anys i una altra versió per als de 4 a 7 anys. Per al grup d’edat de pacients de 8 a 18 anys, hem utilitzat el test IVI-C. Per poder-lo utilitzar a la nostra mostra, hem realitzat primer una validació i adaptació cultural del test.A més de conèixer la qualitat de vida dels pacients afectats de NF1, s’ha estudiat la viabilitat d’incloure la detecció de nòduls coroidals mitjançant l’instrument Triton OCT DRI SS-OCT (Topcon Corporation, Tòquio, Japó) com a criteri clínic per al diagnòstic i seguiment de la malaltia. S’ha conclòs que aquest equip no té prou sensibilitat per detectar aquests nòduls. Si es volgués incloure la presència de nòduls coroideus en els criteris clínics diagnòstics de la condició, caldria disposar d’un equip amb tecnologia infraroja per poder-los detectar amb precisió.En aquesta mostra s’ha estudiat la funció de la via visual mitjançant la mesura de l’agudesa visual amb els tests recomanats segons l’edat i l’estudi de les capes de la retina mitjançant la tomografia de coherència òptica Triton OCT DRI SS-OCT. S’han processat les dades mitjançant aprenentatge automàtic per predir la possibilitat de patir una pèrdua visual irreversible. S’han identificat els punts de tall necessaris perquè en la pràctica clínica es pugui sospitar d’un empitjorament visual. S’ha conclòs que la capa més sensible és la capa de cèl·lules ganglionars, que pot ser examinada tant a la zona macular com a la zona del nervi òptic.Aquestes dades proporcionen un canvi en la monitorització terapèutica d’aquests pacients, podent-los tractar abans de començar a perdre visió.
  • GAL, EYAL: Clinical comparison of two specialty soft lenses for Keratoconus
    Autor/a: GAL, EYAL
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ÒPTICA
    Departament: Departament d'Òptica i Optometria (OO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 30/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: GANTZ, LIAT
    Tribunal:
         PRESIDENT: SHNEOR, EINAT
         SECRETARI: LAMARCA MATEU, JOSE
         VOCAL: TRAVE HUARTE, SONIA
    Resum de tesi: A causa dels instruments diagnòstics avançats per a la detecció del queratocon (QC) en fases primerenques, i de procediments que n’aturen la progressió com el cross-linking (CXL), a les consultes d'optometria ara s’estan atenent casos menys avançats de còrnies irregulars. Com a resultat, els optometristes tracten fases més primerenques del QC, i les solucions de lents de contacte (LC) per a aquestes etapes inicials són necessàries. Aquesta tesi va avaluar exhaustivament la utilitat de dues lents toves especialitzades per al QC, amb diferents diàmetres i gruixos, en 40 ulls (N=20, edat mitjana: 39±10, rang: 23-55 anys) amb QC grau 1 o 2 (segons Amsler-Krumeich) utilitzant un disseny clínic aleatoritzat, creuat, prospectiu i longitudinal (amb seguiment de fins a un any). Es van comparar la qualitat visual, la sensibilitat al contrast, les aberracions d'alt ordre (HOA), la satisfacció subjectiva i la preferència dels usuaris entre les lents toves SoftK2 i les Semi-esclerals SoftK. També es van comparar els resultats visuals amb els obtinguts amb les lents RGP, que són el patró de referència. Ambdós dissenys de lents toves van millorar significativament l'agudesa visual en alt contrast (SoftK2 0,05±0,07, Semi-escleral SoftK 0,10±0,09 LogMAR) en comparació amb l'estat habitual (0,23±0,27 LogMAR). Les lents SoftK2 van proporcionar agudesa visual en baix contrast (0,29±0,15 LogMAR), agudesa visual en alt contrast (0,04±0,06 LogMAR), sensibilitat al contrast (1,55±0,12 unitats Log) i HOA similars a les lents RGP (agudesa visual en baix contrast 0,27±0,17 LogMAR, agudesa visual en alt contrast 0,07±0,07 LogMAR i sensibilitat al contrast 1,55±0,10 unitats LogMAR). Pel que fa al baix contrast, les lents Semi-esclerals SoftK no vanmostrar una diferencia estadísticament significativa en comparació amb les SoftK2 ni amb l'estat habitual (0,40±0,2 Semi-escleral SoftK 0,52±0,3 habitual). No es van observar raccions adverses, ni enrogiment limbal o conjuntival, ni reacció papil·lar, ni aparences inusuals, ni queixes dels pacients que requerissin acció clínica en cap de les visites de seguiment amb cap dels dos tipus de lents. El 75% dels participants van preferir les lents SoftK2 i hi va haver menys participants que reportessin esdeveniments adversos de sensació de sequedat després de dues setmanes d’ús. Més participants van continuar utilitzant LC durant un període de 12 mesos amb SoftK2 (7 participants encara utilitzaven SoftK2 després de 12 mesos, mentre que ningú ho feia amb les Semi-esclerals SoftK). Les lents SoftK2, Semi-escleral SoftK i esclerals GP van mostrar millores significatives en coma, trèvol i tetrafoil de les HOA en comparació amb l'estat sense correcció, sense diferències significatives entre les lents. Les lents SoftK2 i Semi-escleral SoftK van induir edema corneal amb valors clínicament significatius a la perifèria (un 7%-9% més que l'estat habitual), cosa que implica la necessitat de controlar amb cura els possibles canvis d'adaptació fisiològica a causa de la hipòxia sostinguda induïda per la lent amb el temps.S'esperava que les lents toves només corregissin parcialment l'error refractiu dels participants amb QC, deixant un petit astigmatisme residual. Com que actualment no hi ha cap prova clínica per detectar alteracions en la percepció visual causades per l’astigmatisme residual no corregit, una part inicial de la tesi es va dedicar a examinar la utilitat d’una prova innovadora desenvolupada pel professor Arnold Wilkins (Regne Unit), el test de l'Ou i la Pilota de Wilkins (WEBT), per abordar aquesta qüestió. Els resultats del WEBT es van comparar entre tres cohorts: 32 participants normals (edat mitjana: 24±5) en condicions de base i cilindre induït, 22 ulls queratocònics (N=13, edat mitjana: 36±12) i 23 participants amb astigmatisme (edat mitjana: 36±12). Es va trobar que el WEBT era sensible al desenfocament general, però no al desenfocament astigmàtic residual. Les seves mesures amb SoftK2 en comparació amb les le
  • SUNYER GRAU, BERNAT: Study of strabismus causes and management: the efficacy of vision therapy in the treatment of central stabismus
    Autor/a: SUNYER GRAU, BERNAT
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ÒPTICA
    Departament: Departament d'Òptica i Optometria (OO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 04/10/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: QUEVEDO JUNYENT, LUISA JESUS | RODRÍGUEZ VALLEJO, MANUEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: CERVIÑO EXPÓSITO, ALEJANDRO
         SECRETARI: ARGILÉS SANS, MARC
         VOCAL: MOLINA MARTÍN, AINHOA
    Resum de tesi: L’estrabisme és una desviació dels eixos visuals que impedeix la fixació bifoveal. És una condició relativament comuna que afecta entre el 2-6% de la població. La presentació de l’estrabisme pot variar molt d’una persona a una altra, ja que pot diferir en la direcció de la desviació, la magnitud, si és constant o intermitent, si és unilateral o alternant, o si és comitant o incomitant, entre d'altres. A més a més, la desviació ocular pot coexistir amb adaptacions sensorials igualment diverses. L'ampli ventall de formes que pot adoptar l'estrabisme suggereix que no és una única entitat, sinó una possible conseqüència de múltiples condicions subjacents.Les causes de l'estrabisme poden sorgir de problemes en qualsevol de les estructures implicades en la visió i el control oculomotor. Des de l’ull i els seus annexos, orígen perifèric, fins a alteracions al cervell, orígen central. L'estrabisme d'origen perifèric està generalment ben definit però és el menys freqüent. Sol ser provocat per problemes a l'òrbita, els músculs extraoculars (MEOs) o les seves innervacions, ja sigui per alteracions genètiques o degut a defectes adquirits. La majoria dels casos d'estrabisme continuen sent poc compresos, i es creu que les seves causes tenen un origen central: conseqüència d'un desenvolupament anòmal de les xarxes neuronals implicades en els sistemes visual i oculomotor.El tractament de l’estrabisme es basa tradicionalment en la correcció òptica, l'observació i/o la cirurgia dels músculs extraoculars. Quan la desviació persisteix, la cirurgia ocular és la principal opció de tractament. Tot i ser un procediment freqüentment realitzaten la pràctica oftalmològica, continua sent objecte de debat pel que fa a quin és el procediment quirúrgic més eficaç i quina és l’edat òptima per la intervenció. A més, els criteris per a un resultat exitós en la cirurgia dels MEOs varien molt entre estudis. Una opció de tractament alternativa per a l’estrabisme és la teràpia visual, una sèrie d'exercicis seqüencials i progressivament més difícils dissenyats per millorar el control binocular i la fusió. La teràpia visual s’utilitza en el tractament de disfuncions visuals. No obstant això, l’evidència científica que recolza el seu ús en l’estrabisme és escassa.L’objectiu principal d’aquesta tesi és aportar llum sobre les causes de l'estrabisme i la seva relació amb el tractament. Per fer-ho hem dut a terme una revisió narrativa sobre l'etiologia de l'estrabisme comitant, on hem pogut concloure que la majoria d'indicis apunten a una causa central i no perifèrica, és a dir, sense alteracions significatives dels MEOs. També hem dut a terme una revisió sistemàtica sobre l'èxit de la cirurgia i si es tenen en compte les causes de l'estrabisme en el tractament quirúrgic de l'exotropia intermitent. Les conclusions d'aquest estudi són que les causes no es tenen en compte i que els criteris d'exit de la cirurgia són molt variables entre estudis i gairebé exclusivament basats en aspectes motors, passant per alt aspectes sensorials. El tercer estudi consisteix en el cas clínic d’un pacient amb endotropia infantil recurrent que havia estat sotmès a sis cirurgies dels MEOs quan era petit i que ha sigut tractat amb èxit amb teràpia visual en l'edat adulta. Finalment, hem dissenyat un programa informàtic pilot destinat a ajudar els professionals de la salut visual en la presa de decisions pel que fa a la gestió dels pacients amb estrabisme. El programa té en compte les dades recollides en l'examen visual, tant en les proves optomètriques com en l'anamnesis i, a partir d'aquí, informa sobre els pros i els contres de les diferents alternatives de tractament i el pronòstic esperat en cas d'optar per teràpia visual. Tanmateix, ofereix idees d'exercicis i consells per la realització de la teràpia visual.
  • TURULL MALLOFRÉ, AINA: Study of the accommodation during refraction: Development of new methodologies for accurate refractions
    Autor/a: TURULL MALLOFRÉ, AINA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ÒPTICA
    Departament: Departament d'Òptica i Optometria (OO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 02/10/2024
    Data de lectura: 31/10/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Defensa pública a l’Auditori Joan Salvadó del Centre Universitari de la Visió, UPC - https://meet.google.com/rwn-yaps-mvb
    Director/a de tesi: ALDABA AREVALO, MIKEL | GARCIA GUERRA, CARLOS ENRIQUE
    Tribunal:
         PRESIDENT: ARTAL SORIANO, PABLO
         SECRETARI: VIÑUELA NAVARRO, VALLDEFLORS
         VOCAL: GONZALEZ MEIJOME, JOSE MANUEL
    Resum de tesi: L'error refractiu no corregit és la principal causa de discapacitat visual a escala mundial, amb una incidència encara més gran als països en desenvolupament, on l'accés a l'atenció ocular és molt limitat, principalment a causa de l'escassetat de professionals. Actualment, el mètode estàndard per avaluar la refracció i prescriure ulleres és la refracció subjectiva, que destaca per considerar la resposta psicofísica dels subjectes i per incorporar una sèrie de passos per controlar adequadament l'acomodació. No obstant això, aquest procediment requereix un professional qualificat. Els sistemes automatitzats que no requereixen professionals formats són una possible solució a la manca de professionals. Malauradament, els sistemes existents i les tecnologies desenvolupades recentment encara no són prou satisfactoris per funcionar al mateix nivell que la refracció subjectiva. Els dos principals reptes d'aquestes tecnologies són el control limitat de l'acomodació i el fet que alguns d'aquests sistemes no consideren la percepció del subjecte. Aquesta tesi té com a objectiu estudiar l'acomodació durant els procediments de refracció i proposar una metodologia capaç d'obtenir la refracció sense la necessitat d'un professional qualificat. La tesi es divideix en quatre estudis. El primer estudi se centra en la validació d'un sistema capaç de monitorar l'acomodació en temps real. Utilitzant un aberròmetre Hartmann-Shack acoblat a un foròpter, el sistema permet mesurar l'estat refractiu de l'ull cada 100 ms. El sistema s'ha validat analitzant la resposta acomodativa a través del focus. Els resultats d'aquest estudi mostren que el sistema és capaç de mesurar amb èxit l'estat refractiu de l'ull de manera dinàmica i les mesures són comparables a les reportades en altres estudis.El segon estudi explora la resposta acomodativa durant la tècnica de miopització ("fogging"). Es centra en l'impacte de la potència i el temps d'aplicació de les lents de fogging en la relaxació de l'acomodació. Els resultats mostren que les lents de fogging proporcionen certa relaxació de l'acomodació, tot i que l'altra variabilitat entre els participants suggereix que no hi ha una fórmula ideal que s'adapti a tots els pacients. El tercer estudi analitza com es comporten l'acomodació i l'agudesa visual durant la refracció subjectiva. Els resultats mostren que l'acomodació no està en el seu mínim en arribar al valor de la refracció subjectiva, i suggereixen que les noves tecnologies automatitzades no haurien de basar-se únicament a assolir la millor agudesa visual o la mínima acomodació.Finalment, el quart estudi explora l'ús d'un algoritme de machine learning (aprenentatge automàtic) per predir l'equivalent esfèric de la refracció subjectiva utilitzant com a dades d'entrada la resposta acomodativa mesurada durant una corba de desenfocament, mètriques de qualitat òptica i dades de percepció del subjecte. Els models d'aprenentatge automàtic han demostrat un rendiment prometedor, millorant els mètodes proposats anteriorment. L'estudi també destaca la necessitat que els nous sistemes de refracció tinguin en compte el control de l'acomodació i incorporin el feedback dels subjectes per aconseguir prescripcions més precises.En resum, la tesi ha fet progressos significatius en la comprensió de l'acomodació durant els procediments de refracció i demostra el potencial de l'aprenentatge automàtic per predir la refracció subjectiva.

ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL

  • SEGUÉS AGUASCA, EDGAR: New Timber - Steel Construction System for Improved Lateral Resistance Buildings
    Autor/a: SEGUÉS AGUASCA, EDGAR
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 25/10/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building C2. Classroom: 212 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
    Director/a de tesi: LOPEZ ALMANSA, FRANCISCO | RODRIGUEZ CANTALAPIEDRA, INMACULADA
    Tribunal:
         PRESIDENT: ARRIAGA MARTITEGUI, FRANCISCO
         SECRETARI: GIRALDO FORERO, MARIA DEL PILAR
         VOCAL NO PRESENCIAL: BENAVENT CLIMENT, AMADEO
    Resum de tesi: A la tecnologia proposada, els elements de fusta s'estableixen de qualsevol manera tradicional o innovadora (per exemple, entramat lleuger o pesat, CLT) i els elements d'acer s'instal·len com a exoestructura. Ambdues parts s'han d'instal·lar de manera que els elements de fusta no es vegin afectats pels efectes laterals (vent i sisme) i els d'acer no es vegin afectats per les càrregues gravitatòries. En altres paraules, l'estructura de fusta suporta la gran majoria de les forces verticals i l'exoesquelet d'acer suporta les forces laterals. Si es compleixen aquestes condicions, el disseny adequat dels elements d'acer pot proporcionar una resistència lateral millorada. Per desenvolupar el nou sistema híbrid que aquesta tesis proposa, un cop ideat, es va començar realitzar càlculs teòrics amb l’objectiu de dimensionar les diferents parts i analitzar la viabilitat del sistema. Per dur a terme aquesta aproximació, es van escollir diversos edificis a escala real (models de laboratori) que altres investigadors van assajar sobre una taula vibrant (Fisher et al., 2001; Christovasilis et al., 2009 i Pei et al., 2010). També un edifici real dissenyat i construït a Nova Zelanda (Milburn, Banks., 2004). Els resultats obtinguts ens van empènyer a desenvolupar el disseny del nou sistema i a analitzar i calcular els cinturons, les cantonades i uns dissipadors d'energia. Com que els resultats encara eren positius, el procés es va estendre als edificis de CLT. A més, per garantir una ductilitat suficient i una fàcil reparació, el dany (en casos sísmics extrems) hauria de sorgir en els elements d'acer dúctil o en les peces de fusta fàcilment reemplaçables. Encara més, els elements de sacrifici (dissipadors d'energia) podrien estar disposats per absorbir la major part de l'energia d'entrada. Durant aquesta investigació s'ha dissenyat i analitzat un dissipador d'energia econòmic que podria instal·lar-se entre l'exoesquelet d'acer i l'estructura de fusta. La seva aplicació en un edifici construït a Nova Zelanda (Milburn, Banks., 2004) va ser analitzada teòricament amb un article amb resultats molt positius publicat a (López-Almansa et al., 2015). Vam sol·licitar sense èxit una subvenció europea per construir i provar una maqueta real. Tot i no aconseguir-ho, vam decidir dur a terme la part experimental d'aquesta recerca amb els recursos disponibles i, finalment, vam construir i provar 2 models a escala reduïda a la taula vibrant del Laboratori d'Enginyeria Sísmica i Geofísica de l'Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona. Tot i que els factors d'escala no ens permeten extrapolar els resultats numèrics d'aquestes proves, el procés de fabricació dels models i la pròpia prova, suposen una base d'aprenentatge i ens donen un coneixement més profund del sistema híbrid proposat. Comprovem la seva viabilitat i detectem els punts clau a tenir en compte per garantir el seu correcte funcionament. A més, s’han obtingut noves metodologies i criteris de disseny per millorar el comportament i la forma de les peces. Tot aquest coneixement, ens va animar a impulsar el sistema inventat i ens permetrà reduir costos i apropar-nos encara més als objectius desitjats en properes investigacions i treballs. A les pàgines següents trobareu tots els detalls de la recerca resumida anteriorment

ENGINYERIA TÈXTIL I PAPERERA

  • ALIEI, HESAM: Influence of household washing on the variation of the properties of intrinsic natural color organic cotton fabrics
    Autor/a: ALIEI, HESAM
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA TÈXTIL I PAPERERA
    Departament: Institut d'Investigació Tèxtil i Cooperació Industrial de Terrassa (INTEXTER)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/07/2024
    Data de lectura: 06/11/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes de l'INTEXTER (Institut d'Investigació Tèxtil i de Cooperació Industrial de Terrassa), C/ Colom 15, 08222 Terrassa.
    Director/a de tesi: CARRERA GALLISSÀ, ENRIQUE | CAYUELA MARIN, DIANA
    Tribunal:
         PRESIDENT: BONET ARACIL, MARÍA ÁNGELES
         SECRETARI: LIS ARIAS, MANUEL JOSÉ
         VOCAL: MANICH BOU, ALBERT M.
    Resum de tesi: Els texits de cotó orgànic naturalment colorejat (NaCOC) han guanyat una considerable atenció en els darrers anys degut al seu respecte pel medi ambient i la producció sostenible. Això atorga colors i patrons únics als tèxtils. Les característiques colorimètriques d'aquests teixits, incloent-hi la lluminositat i la saturació, poden ser influenciades per diversos factors, essent un d'ells el rentat domèstic. Per avaluar aquests efectes, es van mesurar les propietats colorimètriques de teixits de punt i de calada abans i després de 30 cicles de rentat amb un detergent per a la cura de la pell amb aigua de l'aixeta a 40 ºC.La diferència més significativa en les propietats colorimètriques es va observar després del rentat inicial, destacant la reducció en ambdós paràmetres, lluminositat i saturació, després del primer rentat. A més, hi va haver una notable diferència colorimètrica entre el segon rentat i el cinquè rentat; a partir del cinquè rentat, els canvis van ser mínims. Addicionalment, l'anàlisi FTIR-ATR dels extractes en èter de petroli i posteriorment en etanol de les teles NaCOC, abans i després del rentat a casa, juntament amb una comparació amb l'encongiment, van demostrar que aquest darrer procés és responsable de l'enfosquiment de la mostra.A més, es va investigar l'impacte de diverses condicions de rentat en el canvi de color del teixit. Específicament, es van considerar com a variables tres detergents (Fox Fiber® Colorganic®, Klar i Pure Nature), dos tipus d'aigua (de l'aixeta i destil·lada) i tres diferents temperatures (20, 40 i 60°C). En aquest estudi, es va avaluar l'efecte de les variables de rentat en el color i la integritat dels teixits utilitzant mesuraments colorimètrics. Les mesures van demostrar que la duresa de l'aigua va ser la variable més influent en termes de canvis de color en els teixits.En general, aquestes troballes destaquen que el rentat domèstic afecta significativament les propietats colorimètriques de les teles NaCOC, essent el rentat inicial el que té el major impacte. S'ha identificat que la duresa de l'aigua utilitzada en el rentat és un factor crucial en els canvis de color, proporcionant informació sobre la qualitat i el color dels tèxtils de cotó orgànic de color natural.Paraules clau: color natural, cotó orgànic, rentat domèstic, canvi de color, colorimetria.
  • FERNÁNDEZ SANTOS, JULIA: DESARROLLO DE NUEVAS ESTRUCTURAS LAMINARES DE NANOCELULOSA CON PROPIEDADES AVANZADAS PARA EL PACKAGING
    Autor/a: FERNÁNDEZ SANTOS, JULIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA TÈXTIL I PAPERERA
    Departament: Departament d’Enginyeria Gràfica i de Disseny (DEGD)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 03/07/2024
    Data de lectura: 31/10/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Defensa pública a la Sala de juntes del TR5, ESEIAAT (TERRASSA).
    Director/a de tesi: RONCERO VIVERO, MARIA BLANCA | VALLS VIDAL, CRISTINA
    Tribunal:
         PRESIDENT: GRIFOLL RUIZ, MAGDALENA
         SECRETARI: VIDAL LLUCIA, TERESA
         VOCAL NO PRESENCIAL: VALENZUELA, SUSANA
    Resum de tesi: El canvi, tant de la utilització de les matèries primeres com de l’estil de vida de la societat dels països del primer món, ha provocatl'ús massiu dels materials derivats del petroli en un ampli ventall d'aplicacions. Els residus plàstics s'han convertit en un residuomnipresent en el medi ambient, generant greus problemàtiques, mediambientals i en la salut humana. Per tant, és indispensable eldesenvolupament d'alternatives a aquests materials finits, contaminants i no biodegradables. És en aquest context en quès'emmarca la present tesi doctoral, on a partir d'un dels biopolímers naturals més abundants del planeta (la cel·lulosa) es vanconstruir nous biomaterials laminars, transparents, amb propietats barrera i biodegradables, aptes per al seu ús en l'embalatgealimentari. Concretament, es va utilitzar nanocel·lulosa la qual es va combinar amb additius naturals o es va funcionalitzar químicao enzimàticament per tal d’aconseguir les propietats requerides. Per a la consecució de l'objectiu de la present tesi doctoral es vanseguir tres línies de treball.En la primera línia de treball, a partir de nanocel·lulosa cristal·lina (CNC) es van obtenir films i es va avaluar l'efecte de l'addició a lamatriu de CNC diferents additius naturals com el sorbitol, glicerol, maltitol, xilitol, manitol, goma gellan i etilenglicol, a diferents dosis.Es van obtenir films transparents i a més amb un efecte protector de la llum UV. La majoria dels additius van mostrar bons resultatsa dosis baixes, tant a nivell d'elongació i resistència a la tracció, com en homogeneïtat, llisor i propietats barrera a l'oxigen i a l'aigua(fins i tot en condicions d'elevada humitat relativa). Amb totes les dosis addicionades es va observar un augment de labiodegradabilitat. Amb els dos additius que van proporcionar les millors propietats (maltitol i xilitol) es va avaluar la potencialitat deproduir un efecte sinèrgic entre ells i es va observar una millora en la transparència, resistència i elongació, així com una millora enles propietats de barrera al vapor d'aigua i a l'oxigen.En la segona línia de treball, de nou es va partir de CNC, però aquesta es va barrejar amb nanocel·lulosa fibril·lar (CNF) i/ocarboximetilcel·lulosa (CMC) en diferents percentatges. Els films obtinguts també van mostrar bones propietats barrera imecàniques. Tant la CNF com la CMC van augmentar la resistència a la tracció i l'elasticitat en els films de CNC, proporcionant-los,a més, major resistència al pas de la llum UV i de l'aire. Així mateix, ambdues van augmentar la hidrofobicitat, i la resistència al pasdel vapor d'aigua i de l'oxigen. Aquests efectes van ser corroborats amb un assaig de simulació d'embalatge alimentari, on els filmsamb CMC van ser els que millor van preservar l'aliment. Finalment, es va demostrar que els films obtinguts van ser biodegradables,veient-se aquesta propietat augmentada en presència de CMC o CNF.Finalment, en la tercera línia de treball, es va partir de films de CNF i es va estudiar l'efecte que l'oxidació selectiva amb periodatsòdic va tenir sobre la generació de grups aldehids. Aquests grups van formar enllaços hemiacetal i hemialdal, i conseqüentmentels films resultants van ser altament transparents, elàstics i resistents fins i tot en condicions de saturació d'humitat. De fet, eltractament d'oxidació amb periodat va reduir la polaritat dels films, i va millorar considerablement les seves propietats barrera al'aigua. Però, a més, la presència de grups aldehids va permetre la immobilització de l'enzim lacasa, la qual és capaç de capturareficaçment l'oxigen i evitar així la descomposició dels aliments. Els films que contenien lacasa van oxidar el 80% del colorant blaude metilè i van conservar la seva activitat enzimàtica després d'un mes d'emmagatzematge i 12 cicles de reutilització, la qual cosaobre la porta a la possible creació d'un envàs reutilitzable que substitueixi als d'un sol ús.

FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA

  • DUQUE GIJON, MARIA: Experimental study of the coherence of the light emitted by a semiconductor laser with optical feedback
    Autor/a: DUQUE GIJON, MARIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 05/12/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala Conferencias del TR5, c/ Colom 11, Campus Terrassa
    Director/a de tesi: MASOLLER, CRISTINA | TIANA ALSINA, JORDI
    Tribunal:
         PRESIDENT: CORNELLES SORIANO, MIGUEL
         SECRETARI: VILASECA RICART, MERITXELL
         VOCAL: HONG, YANHUA
    Resum de tesi: Els làsers de semiconductor són presents en molts àmbits de la nostra vida quotidiana fruit de la seva mida compacta, eficàcia i versatilitat. Trobem aplicacions en telecomunicacions, sensors, metrologia i biomedicina. Aquesta tesi investiga l'impacte de la retroalimentació òptica en la coherència temporal i espacial dels làsers de semiconductor utilitzant una tècnica basada en patrons d’intensitat aleatòria, i. e, speckle.La retroalimentació òptica consisteix en reinjectar part de la llum del làser a través d'un reflector extern, induint una dinàmica altament no lineal. Tot i que el seu efecte en la coherència temporal ha estat àmpliament investigat, el seu impacte en la coherència espacial és menys conegut. En aquesta tesi es proposa utilitzar l'anàlisi del contrast de speckle per quantificar la coherència de la llum emesa per un làser de semiconductor sota retroalimentació òptica. Els patrons de speckle sorgeixen de la interferència de la llum coherent en un medi difusiu i permeten quantificar la coherència espacial de la llum làser. Els patrons de speckle amb alt contrast revelen informació útil tant de la llum làser com del medi difusor. D’altra banda, en aplicacions d'imatge, l'efecte de l’speckle degrada la qualitat de la mateixa, per la qual cosa és necessari mitigar-lo. L'objectiu és examinar com la retroalimentació òptica afecta la coherència de la llum dels làsers de semiconductor, reduint la coherència de la llum i, en conseqüència, el contrast de l’speckle.La primera part d'aquesta tesi estudia l'aparició i evolució de la coherència durant l'engegada del làser en diferents escenaris de retroalimentació òptica, comparats amb un escenari sense retroalimentació, utilitzant un mirall i una xarxa de difracció i emprant una fibra multimode com a medi difusor.La segona part proposa un mètode per diferenciar la coherència temporal i espacial analitzant patrons de speckle amb tres medis difusors: fibra multimode, fibra multimode amb difusor òptic i fibra monomode amb difusor òptic. En relacionar el contrast del speckle amb mesures de l'espectre òptic, es revela l'evolució de la coherència en un làser de semiconductor, tant en solitari com amb retroalimentació òptica, al llarg d'un ampli rang de corrents d'injecció, ressaltant les diferències entre coherència temporal i espacial. Juntament amb la tècnica de contrast de speckle, hem utilitzat la mesura d'entropia espacial per descobrir correlacions no lineals entre els píxels de les imatges de motlleA més, s'investiga l'impacte de la modulació sinusoidal en la corrent d'injecció sobre la coherència dels làsers de semiconductor amb retroalimentació òptica, avaluant com l'amplitud i freqüència de la modulació afecten la coherència espacial i temporal en comparació amb escenaris sense modulació.Finalment, aquesta tesi inclou un capítol sobre l'impacte de la injecció òptica d'un làser de semiconductor. Aquesta variabilitat es refereix a les fluctuacions en el temps d'emissió dels polsos de llum emesos pel làser de semiconductor, la qual cosa pot afectar significativament la precisió de sistemes òptics, com els convertidors òptics d'analògic a digital. Aquest estudi es va realitzar al Laboratori de Fotònica de l'IFCA (Institut de Física de Cantàbria) sota la supervisió de la Dra. Ana Quirce, com a part d'una estada de recerca predoctoral.Aquesta tesi presenta un estudi experimental dels efectes de la retroalimentació òptica o la injecció òptica en les característiques temporals i espacials de l'emissió dels làsers de semiconductor.
  • VURGUN, EDA: Compact Binary Millisecond Pulsars: X-ray Observations and Numerical Simulations
    Autor/a: VURGUN, EDA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 07/11/2024
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Sala Polivalent, Edifici C, Aula C0.7, Campus Diagonal Besos
    Director/a de tesi: GARCÍA SENZ, DOMINGO | LINARES ALEGRET, MANUEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: CASARES VELÁZQUEZ, JORGE
         SECRETARI: JOSE PONT, JORDI
         VOCAL NO PRESENCIAL: YAVUZ EKSI, KAZIM
    Resum de tesi: La tesi tracta sobre els púlsars de mil·lisegons (MSP), un grup fascinant d'estrelles de neutrons que es distingeixen pels seus períodes de rotació excepcionalment ràpids (Ps < 30 mil·lisegons) i els seus camps magnètics forts (de l'ordre de 10^8 a 10^9 Gauss). Es creu que aquests objectes còsmics es formen a través d'un procés en què la transferència de massa d'una estrella acompanyant en un sistema binari accelera o "recicla" l'estrella de neutrons a aquests períodes de rotació ràpida. Aquest procés de reciclatge no només rejoveneix el púlsar, sinó que també proporciona informació sobre els complexos mecanismes de l'evolució estel·lar. La tesi està dividida en dues parts, totes dues centrades en els fenòmens associats als MSP. La primera part explora una població d'estrelles de neutrons mitjançant dades d'observació en raigs X. Se sap que els cúmuls globulars (GCs) són especialment eficients a l'hora de formar MSPs i binaris de raigs X de baixa massa (LMXBs) a causa de les seves altes densitats estel·lars. L'estudi presenta una investigació detallada del cúmul globular M28 (NGC 6626) utilitzant les dades completes del conjunt ACIS de Chandra (2002-2015). Es va examinar la lluminositat de raigs X (LX), l’espectre i la modulació orbital de 7 binaris compactes de MSP al cúmul. Entre els resultats destacats, es va descobrir una modulació del flux orbital en els raigs X de M28I (IGR J18245–2452), centrada al voltant de la conjunció inferior del púlsar. A més, l'anàlisi de l'espectre de l'estrella de neutrons en l'LMXB inactiva va permetre limitar la seva massa i radi, trobant radis d'entre 9,2 i 11,5 km per a models d'atmosfera d'hidrogen i de 13,0 a 17,5 km per a models d'heli, amb una massa d'1,4M⊙ (interval de confiança del 68%). També es va investigar la variabilitat a llarg termini de les 46 fonts de raigs X més brillants, descobrint sis noves fonts de raigs X variables de baixa lluminositat a M28. La segona part de la tesi estudia la interacció del camp magnètic de l'estrella de neutrons amb el disc d'acreció proper, realitzant simulacions detallades de magnetohidrodinàmica (MHD) que incorporen estructures realistes de discs a les simulacions numèriques. L'objectiu és dilucidar el mecanisme que impulsa les transicions d'estat en els MSPs de transició, l'origen físic de les quals encara és poc conegut. Les simulacions utilitzen un codi axisimètric de dinàmica de partícules suavitzades (SPH) MHD recentment desenvolupat, explorant quatre escenaris d'interacció basats en la distància entre l'estrella de neutrons i el radi interior del disc. Es van utilitzar camps magnètics superficials típics dels MSPs (B0 = 9,6 × 10^7 G), similar al valor conegut per l'MSP PSR J1023 + 0038, i es va investigar la interacció camp-disc en funció de l'angle d'inclinació entre l'eix de rotació i l'eix magnètic de l'estrella de neutrons. La tesi es centra en simulacions numèriques d'estructures de discs, amb i sense camps magnètics. Les simulacions inicials sense camps magnètics van establir una configuració de disc estable, que va servir de base per a estudis posteriors. Les simulacions que van introduir un camp magnètic amb angles d'inclinació variables van revelar que els rotadors alineats van mantenir l'estabilitat durant diverses òrbites, mentre que angles d'inclinació més elevats van provocar inestabilitat al disc. En conjunt, aquesta tesi contribueix de manera significativa a la comprensió dels cicles de vida de les estrelles, les interaccions binàries i les condicions físiques extremes en aquests objectes celestes extraordinaris, els MSPs.

FOTÒNICA

  • LAU, LUKAS DOMINIK: Integrin dynamics and mechanobiology in leukocytes – A multiscale tracking study
    Autor/a: LAU, LUKAS DOMINIK
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FOTÒNICA
    Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 20/09/2024
    Data de lectura: 22/10/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ICFO, Mediterranean Technology Park, Avinguda Carl Friedrich Gauss, 3, 08860 Castelldefels, Barcelona
    Director/a de tesi: GARCÍA PARAJO, MARÍA
    Tribunal:
         PRESIDENT: MELLADO GARCÍA, JOSÉ MARIO
         SECRETARI: KRIEG, MICHAEL
         VOCAL: CAMBI, ALESSANDRA
    Resum de tesi: Aquesta tesi explora els mecanismes moleculars que sustenten l'adhesió i migració de leucòcits, enfocant-se principalment en la mecanobiologia de la integrina de l’antigen 1 associat a la funció dels limfòcits (LFA-1). Les integrines són mediadors clau de l'adhesió cel·lular, fonamentals en la resposta inmunitària i faciliten l'adhesió, migració i extravasació de leucòcits als focus d'infecció. Primer, resumim les seves característiques estructurals principals, la seva mecanobiologia i els processos fisiològics implicats en l'activació de LFA-1, fent èmfasi en el paper de les quimiocines, les proteïnes adaptadores i les forces de tracció en la seva regulació.La investigació experimental utilitza la tècnica avançada de seguiment de particules individuals (SPT) mitjançant un microscopi amb sensibilitat molecular expressament dissenyat durant aquesta tesi. Aquest microscopi de doble visió, combinat amb un sistema de flux fet a mida, permet investigar l'activació de LFA-1 sota flux de cisalla. Utilitzem la funcionalització de superfícies específica per proporcionar les molècules d'interacció i els estímuls per a l'adhesió i la migració de leucòcits.L'estudi posa de manifest la naturalesa dinàmica de la mobilitat en el procés d'activació de LFA-1, mostrant com aquesta integrina està regulada per diversos estímuls, incloses quimiocines fisiològiques i cations divalents (Mn2+). També s'examina el paper crític de la talina (proteïna adaptadora) en la mediació de l'enllaç del citoesquelet integrina-actina, essencial per a la motilitat dels leucòcits. Els resultats subratllen la importància d’aquesta associació i de la lligadura d'integrines en la seva activació per a la migració efectiva dels leucòcits, posant de manifest la necessitat d'un control espai-temporal precís de la participació de les integrines.A més, disseccionem l'impacte de les forces de tracció externes del flux de cisalla, en l'activació de les integrines. Demostrem que aquestes forces augmenten significativament l'activació de les integrines, reforçant en conseqüència l'adhesió cel·lular en condicions de flux variables. L'estudi també revela la complexa interacció entre els estímuls bioquímics i les forces mecàniques en la modulació de l'activació de la integrina i, en conseqüència, del comportament dels leucòcits. A més, mesurem experimentalment la rellevància de la talina en aquest context.Finalment, ens centrem en a la relació espaciotemporal entre el receptor de quimiocines C-X-C tipus 4 (CXCR4) i LFA-1. El focus es centra en el nanoclustering de CXCR4 funcionalment rellevant i la seva proximitat a l'activació de LFA-1. Descobrim comportaments inesperats en el nanoclustering de CXCR4 i investiguem la seva relació espacial amb l'activació de les integrines. L'estudi s'estén tant al CXCR4 com a una mutació patològicament alterada (R334X) que es troba en pacients amb síndrome de berrugues, hipogammaglobulinèmia, infeccions i mielocatexis (síndrome WHIM).La tesi conclou sintetitzant aquests descobriments, destacant el paper crític de la mecanobiologia en la migració de leucòcits i els complexos mecanismes reguladors que regeixen l'activació de les integrines. En proporcionar un marc detallat per entendre la dinàmica de les integrines, la investigació apunta a les seves possibles implicacions en les alteracions fisiopatològiques del flux sanguini i al potencial d'estudis futurs. Les perspectives futures inclouen la investigació de la interacció de la xarxa reguladora per a l'activació de la integrina, l'impacte de l'organització del lligand de la integrina i l'efecte de les forces mecàniques sobre els actors rellevants en aquest context. Els coneixements obtinguts amb aquest treball podrien obrir el camí a noves estratègies terapèutiques que s'orientin als aspectes mecanobiològics de les cèl·lules immunitàries, oferint noves vies per al tractament de trastorns relacionats on l'adhesió i la migració cel·lular aberrants tenen un paper crític.
  • SUN, HUNG-WEI: X-ray absorption fine structure with attosecond soft X-ray pulses for condensed matter physics
    Autor/a: SUN, HUNG-WEI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FOTÒNICA
    Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 26/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: BIEGERT, JENS
    Tribunal:
         PRESIDENT: CHALUS, OLIVIER
         SECRETARI: RUBIO VERDÚ, CARMEN
         VOCAL: BAUDISCH, MATTHIAS
    Resum de tesi: Comprendre el comportament dels electrons als sòlids i les seves interaccions amb la xarxa és crucial per explorar fenòmens exòtics en la matèria condensada. Les tècniques tradicionals sovint proporcionen coneixements limitats, centrant-se en els suports o les estructures reticulars de forma independent. Per contra, l'espectroscòpia d'absorció de raigs X pot mesurar simultàniament electrons i fonons, especialment amb l'espectre de raigs X suaus continu de banda ampla generat a través d'una alta generació d'harmònics, cosa que facilita l'exploració simultània de la física de electrons i fonons. Tot i això, la forta absorció de les mostres en estat sòlid requereix temps de mesura prolongats. Aquesta tesi presenta les actualitzacions del sistema làser i la línia de llum de raigs X suaus d'attosegons a ICFO, que milloren el flux de fotons detectables i la resolució espectral de l'espectrògraf de raigs X suaus. Aquests avenços permeten investigacions detallades dels fenòmens de transició de fase en materials com el disseleniur de titani (TiSe₂), proporcionant una eina excepcional per comprendre les propietats dels materials a nivell microscòpic i aplanant el camí per a estudis més precisos dels processos dinàmics en la matèria condensada.

INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL

  • NANDI, ARIJIT: Multimodal data stream classification and prediction of e-learner’s emotional states
    Autor/a: NANDI, ARIJIT
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL
    Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 07/11/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Defensa Pública Sala de Juntes de la FIB, edifici B6, planta 1, campus Barcelona Diagonal Nord
    Director/a de tesi: XHAFA XHAFA, FATOS | SUBIRATS MATÉ, LAIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: CABALLÉ LLOBET, SANTIAGO
         SECRETARI: ESCUDERO BAKX, GERARD
         VOCAL: JUAN PEREZ, ANGEL ALEJANDRO
    Resum de tesi: Les emocions i la intel·ligència emocional són crucials per a l'èxit dels estudiants tant en entorns d'aprenentatge tradicionals (aules presencials), educació en línia (o e-learning / aprenentatge a distància) com en entorns tecnològics desenvolupats més recentment, com en espais de treball augmentats (és a dir, sistemes d'entrenament adaptatiu basats en realitat augmentada o virtual). Molts investigadors han examinat el paper de les emocions en la millora i l'optimització dels resultats d'aquests escenaris d'aprenentatge. També s'han proposat diversos enfocaments (que van des de models d'aprenentatge automàtic/aprenentatge profund) per utilitzar una o més modalitats de dades per a la classificació de les emocions. No obstant, fins ara aquests models ML/DL són adequats per al mode offline, on les dades per a la classificació d'emocions s'emmagatzemen s hi pot accedir infinitament. A més, els recents avenços tècnics i les tecnologies emergents d'Internet de les coses (IoT) han afegit una nova dimensió a aquests entorns d'aprenentatge, amb nombrosos instruments de retroalimentació (com càmeres web, polseres esportives, i així successivament) per a la interacció amb els alumnes. Aquesta nova capacitat ofereix grans quantitats de dades amb volum, diversitat i velocitat, conegudes com a fluxos de dades multimodals, així com a complements addicionals en la classificació de dades en temps real. Per tant, el desafiament científic central implica dissenyar, desenvolupar i avaluar sistemàticament un sistema per a la classificació de les emocions dels estudiants en el temps real utilitzant fluxos de dades multimodals en aquests escenaris d'aprenentatge.Inicialment, aquesta tesi investiga i respon a les preguntes d'investigació fonamentals concentrant-se en la construcció d'un sistema de classificació d'emocions en temps real que fa servir fluxos de dades multimodals, amb un enfocament principal en senyals fisiològics (com a electroencefalograma (EEG), electrocardiograma (ECG), activitat electrodèrmica (EDA) i cinturó respiratori (RB)). Després, per abordar les preguntes fonamentals plantejades en aquesta tesi, hem ideat una sèrie de metodologies diferents, que inclouen un sistema de classificació d'emocions en temps real (RECS), un sistema de classificació d'emocions multimodal en temps real (ReMECS) i un conjunt ponderat basat en penalització de recompensa (RPWE). A més, la tesi amplia l'enfocament ReMECS per manejar el processament de flux de dades multimodal descentralitzat per a la classificació d'emocions en temps real amb protecció de la privacitat dels usuaris, anomenat ReMECS basat en aprenentatge federat (Fed- ReMECS). A més, també s'ha proposat la solució d'una fàcil implementació de l'enfocament basat en l'aprenentatge federat (Aprenentatge federat habilitat per a Docker (DFL)) en dispositius distribuïts. El rendiment de tots aquests enfocaments proposats s'avalua rigorosament utilitzant dos conjunts de dades de referència, una base de dades per a l'anàlisi de les emocions utilitzant senyals fisiològics (DEAP) i un conjunt de dades per a la investigació de l'afecte, la personalitat i l'estat d ànim en individus i grups (AMIGOS) demostrant la superioritat sobre els models d última generació existents. Cal tenir en compte que es pot accedir a aquests conjunts de dades després de signar l'acord de llicència d'usuari final (EULA).Com a resultat, aquesta tesi contribueix fonamentalment a la base de coneixement central en la classificació de les emocions en el temps real utilitzant la transmissió de dades multimodal com un requisit previ necessari per a una interacció emocional precisa i sòlida en entorns diferents en el context de l'e-learning.

MATEMÀTICA APLICADA

  • SAMANIEGO VIDAL, DANIEL: On decision functions and dichotomous voting systems
    Autor/a: SAMANIEGO VIDAL, DANIEL
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: MATEMÀTICA APLICADA
    Departament: Departament de Matemàtiques (MAT)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 26/09/2024
    Data de lectura: 23/10/2024
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Sala d’Actes de l'FME, Edifici U, Campus Sud.
    Director/a de tesi: FREIXAS BOSCH, JOSEP | KURZ, SASCHA
    Tribunal:
         PRESIDENT: SÁNCHEZ SORIANO, JOAQUÍN
         SECRETARI: MOLINERO ALBAREDA, XAVIER
         VOCAL: ALONSO MEIJIDE, JOSÉ MARÍA
    Resum de tesi: Moltes situacions reals involucren un conjunt de jugadors (o agents) que han de negociar i prendre una decisió sobre un tema concret on disposen d’un seguit d’opcions a l’hora d’actuar i s’espera un resultat final en base a aquestes accions. Exemples d'això poden ser votacions en parlaments per aprovar lleis o pressupostos, decisions que es prenen en comitès, assignacions de recursos, ordenacions d’atletes o equips sotmesos a valoracions de jutges en esports, agrupacions de qualificacions, etc. Les regles que defineixen el joc són clau per les estratègies que adoptaran els jugadors i pel resultat final del joc. La Teoria de Jocs Cooperativa estudia aquestes regles i les relacions entre jugadors. En aquesta tesi s’han assolit els objectius següents: s’enumeren algunes subclasses importants dels jocs simples en termes de classes de jugadors equivalents i de models minimals guanyadors (contribuint al Problema de Dedekind). Aquest objectiu s’assoleix mitjançant de la parametrització d’un joc en termes d’una matriu i d’un vector satisfent propietats algebraiques. S’axiomatitzen subclasses dels jocs de majoria resolutius i se n’obtenen les enumeracions. Es caracteritza l’índex de poder de Felsenthal, es generalitzen algunes propietats verificades per aquest ´índex prèviament definides sobre jocs de majoria ponderada, i es mostra una família t'indexes que les satisfan així com un resultat sobre la incompatibilitat entre algunes d’aquestes coherents propietats.

PATRIMONI ARQUITECTÒNIC, CIVIL, URBANÍSTIC I REHABILITACIÓ DE CONSTRUCCIONS EXISTENTS

  • PÉREZ SANDOVAL, MIGUEL ÁNGEL: Integración de BIM en la educación arquitectónica: Impacto del aprendizaje basado en proyectos y equipos distribuidos globalmente
    Autor/a: PÉREZ SANDOVAL, MIGUEL ÁNGEL
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: PATRIMONI ARQUITECTÒNIC, CIVIL, URBANÍSTIC I REHABILITACIÓ DE CONSTRUCCIONS EXISTENTS
    Departament: Departament de Representació Arquitectònica (RA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 26/07/2024
    Data de lectura: 22/11/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Videoconference meet.google.com/zso-esei-wse+ Face-to-face (Room "Sala de Graus". ETSAB. Main floor)
    Director/a de tesi: VALLS DALMAU, FRANCISCO | NAVARRO DELGADO, ISIDRO
    Tribunal:
         PRESIDENT: MINAYA HERNANDEZ, FERNANDO RAFAEL
         SECRETARI: REDONDO DOMINGUEZ, ERNEST
         VOCAL NO PRESENCIAL: FONSECA ESCUDERO, DAVID
    Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral aprofundeix en l'experiència de l'usuari de la metodologia de Modelat d'Informació per a la Construcció (BIM, per les sigles en anglès) a la pedagogia de l'arquitectura, a través de quatre estudis de cas exhaustius. Aquesta recerca proposa un enfocament d'innovació educativa que integra la metodologia BIM en tallers interuniversitaris implementant Equips Distribuïts Globalment (GDT, per les sigles en anglès) i l'enfocament d'Aprenentatge Basat en Projectes (PBL, per les sigles en anglès), amb l'objectiu de millorar l'experiència educativa i formar els estudiants per a una col·laboració efectiva a la indústria d'Arquitectura, Enginyeria i Construcció (AEC, per les sigles en anglès).Els tallers interuniversitaris es van fer amb la participació d'estudiants i professors de prestigioses escoles d'arquitectura a Mèxic i Espanya: la Universitat Autònoma Metropolitana Azcapotzalco (UAM-Azc), l'Escola Tècnica Superior d'Arquitectura de Barcelona (ETSAB) i l'Escola Tècnica Superior de Arquitectura La Salle (URL). Així mateix, s'hi van integrar altres institucions de renom, com ara la Universitat de Guadalajara (UdeG) i la Universitat Politècnica de València (UPV).Durant quatre anys consecutius, els participants van abordar desafiaments de disseny d'instal·lacions socials, incloent-hi una Clínica Familiar de Primer Contacte (2020), un Centre Cultural (2021), un Centre de Teràpia Intermèdia per a COVID-19 (2022) i un Camp de refugiats , crisi d'Ucraïna (2023).La investigació va utilitzar un enfocament metodològic mixt que va combinar l'anàlisi quantitativa de dades recopilades a través d'enquestes, amb l'anàlisi qualitativa de dades derivades d'entrevistes i observació dels participants. Amb aquest enfocament, es demostra en aquesta investigació que millora l'experiència d'usuari a través de la col·laboració i l'intercanvi entre estudiants situats en ubicacions geogràfiques distants, alhora que cerca identificar les millors pràctiques en l'ús de BIM per enriquir la formació de futurs arquitectes a la indústria AEC. Es projecta que les troballes d'aquests tallers interuniversitaris amb GDT i PBL seran molt útils tant per a les institucions educatives com per exemple metodològic.
  • ROLANDO, LUDOVICA: Architecture by and for the community. The case of cohousing in Barcelona
    Autor/a: ROLANDO, LUDOVICA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: PATRIMONI ARQUITECTÒNIC, CIVIL, URBANÍSTIC I REHABILITACIÓ DE CONSTRUCCIONS EXISTENTS
    Departament: Departament de Representació Arquitectònica (RA)
    Modalitat: Conveni Cotutela
    Data de dipòsit: 18/09/2024
    Data de lectura: 31/10/2024
    Hora de lectura: 15:00
    Lloc de lectura: Face-to-face (Politecnico di Torino) and by videoconference: https://didattica.polito.it/pls/portal30/sviluppo.bbb_corsi.waitingRoom?id=289338&p_tipo=COMM_LAUREA_SCUDO
    Director/a de tesi: GILABERT SANZ, SALVADOR | ROBIGLIO, MATTEO
    Tribunal:
         PRESIDENT: LARSEN, HENRIK GUTZON
         SECRETARI: LEDENT, GÉRALD LOUIS
         VOCAL: REDONDO DOMINGUEZ, ERNEST
    Resum de tesi: A partir dels anys 2000, l'habitatge col·laboratiu a Europa ha cobrat un renovat interès com a solució a la creixent demanda de models de vida orientats a la comunitat. Aquesta recerca doctoral se centra en el cohousing, o covivenda, una forma d'habitatge col·laboratiu caracteritzada per la vida comunitària amb habitatges privats independents i espais compartits. Aquests espais es dissenyen a través d'un procés de co-disseny i són autogestionats pels residents.Aquest estudi examina les dimensions socials, econòmiques i ambientals del fenomen del cohousing en relació amb el seu disseny arquitectònic. El cohousing es defineix tant com un esdeveniment, un procés de co-disseny i una forma d'habitar, com un objecte, un artefacte construït. L'objectiu principal és investigar la interdependència entre aquestes dues esferes, és a dir, el disseny espacial i les dinàmiques socials dins del cohousing. Per assolir aquest objectiu, la recerca empra una metodologia d'estudi de cas amb un enfocament de mètodes mixtos, combinant dades quantitatives (com el mapa i llistat d'iniciatives de cohousing i el mesurament de superfícies d'espais) amb mètodes etnogràfics qualitatius (treball de camp, observació participant i entrevistes). Aquesta dissertació analitza setze projectes de cohousing europeus construïts entre el 2000 i el 2023. Gairebé la meitat d'aquests es troben al sud d'Europa, abordant el buit de coneixement en aquesta regió. L'estudi mapatge el fenomen en els països del sud d'Europa, analitzant les seves principals característiques, l'evolució del fenomen i similituds i diferències entre països.La recerca se centra en l'anàlisi en profunditat del cohousing com a cooperatives d'habitatge en cessió d'ús a Barcelona, destacant la seva transformació d'una iniciativa de base a una implementació sistemàtica en una dècada. Barcelona, amb vint projectes construïts o en desenvolupament, és la ciutat amb més iniciatives de cohousing al sud d'Europa. Més important encara, és l'única ciutat de la regió que dóna suport explícitament al cohousing en les seves polítiques municipals d'habitatge.L'anàlisi comparativa dels estudis de cas demostra com el disseny, la promoció i la gestió impulsats per la comunitat generen innovacions processals, normatives i arquitectòniques. El procés de co-disseny implica intenses negociacions entre interessos individuals i col·lectius, resultant en solucions de disseny que prioritzen els valors comunitaris sobre la conveniència individual. Aquests valors sovint porten a innovacions en el disseny, la planificació urbana i les normatives d'habitatge. Al mateix temps, les característiques espacials estan dissenyades per fomentar la vida comunitària. Aquesta recerca aplica la Teoria del Disseny per al Contacte Social de Williams (2005) i el concepte de Flexibilitat de Forty (2004), demostrant com les característiques de disseny poden influir i millorar les dinàmiques socials i el benestar general dins de la comunitat de cohousing.Aquests principis de disseny són claus per augmentar significativament la interacció social i enforteixen la cohesió comunitària. L'èmfasi en la flexibilitat permet que els espais s'adaptin i responguin a les necessitats canviants dels residents del cohousing. Els troballes de l'anàlisi post-ocupació destaquen un procés d'ús incremental, on els espais es defineixen i transformen progressivament, subratllant la naturalesa dinàmica dels entorns de cohousing.El treball presentat aquí proporciona la primera recerca sistemàtica del cohousing al sud d'Europa. Aquestes anàlisi, poden reforçar polítiques d'ajuda a les iniciatives actuals i futures. L'anàlisi espacial de casos ofereix orientació als dissenyadors sobre característiques de disseny efectives. A més, la recerca qualitativa del procés del projecte fa llum sobre els desafiaments crítics i el potencial innovador del disseny col·laboratiu basat en un ampli espectre de necessitats diverses i complexes.

POLÍMERS I BIOPOLÍMERS

  • BALLESTAR DE LAS HERAS, RICARDO LUIS: Manufacturing and recycling of polyolefins and biopolymers in a circular economy model. Mechanical, thermal and morphological characterization of polymers and high-performance films.
    Autor/a: BALLESTAR DE LAS HERAS, RICARDO LUIS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 26/07/2024
    Data de lectura: 22/11/2024
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: Defensa pública a ESEIAAT (Escola Superior d'Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa) Edifici TR1. C. Colom, 1 08222 Terrassa
    Director/a de tesi: COLOM FAJULA, XAVIER | CAÑAVATE AVILA, FRANCISCO JAVIER
    Tribunal:
         PRESIDENT: SAURINA CANALS, JOAN
         SECRETARI: GARRIGA SOLE, PERE
         VOCAL: MARÍN GENESCÀ, MARC
    Resum de tesi: El 29 d'abril del 2015, la UE va promulgar la Directiva 2015/720 per tal de fomentar la reducció del consum de plàstic, promoure l'ús de bosses reutilitzables i impulsar la substitució de les bosses de plàstic d'un sol ús per altres biodegradables. Aquesta legislació europea es va traslladar a nivell nacional al Reial Decret 293/2018 de 18 de maig, sobre reducció del consum de bosses de plàstic. Totes aquestes legislacions i les reglamentacions derivades tenen un fort impacte sobre el sector de transformació, que ha estat obligat a reinventar-se per continuar la seva activitat.Aquest treball pretén aportar respostes als reptes a què s'enfronten els transformadors davant de les noves regulacions, així com a les necessitats que els provoca. El caràcter pràctic del projecte i l'escala industrial en què s'ha desenvolupat són les senyes principals d'identitat.Un primer objectiu consisteix a establir les finestres de processabilitat i qualitat del material reciclat postindustrial i postconsum per obtenir un producte final amb una qualitat prefixada.Per a aquest estudi s'ha partit de tres conjunts de polietilens: verge, postindustrial i postconsum. Cadascú s'ha sotmès a un cicle de processament que s'ha iterat fins a dotze vegades en el cas del material postindustrial i quatre vegades en el cas del material postconsum. Reproduir l'esquema de circularitat al llarg del cicle de vida de les borses és el principi que sosté la metodologia de cicles utilitzada per obtenir les mostres a caracteritzar.Per a cadascun dels cicles, consistents en una extrusió i un reciclatge, s'ha estudiat l'evolució a nivell micro i macroscòpic que es produeix, analitzant els canvis morfològics, estructurals (mitjançant les tècniques de DSC, TGA, GPC i FTIR) i la evolució en les propietats mecàniques (resistència a la tracció i elongació a la ruptura, esquinçada, impacte (dart test) i evolució colorimètrica).A nivell microestructural, s'han observat dos tipus d'estructures cristal·lines que evolucionen de manera diferent al llarg dels cicles a causa dels fenòmens de degradació termooxidativa a què es veuen sotmeses. Els canvis microestructurals són complexos, s'observa una tendència a la disminució dels nivells de cristal·linitat a causa del trencament de les cadenes amb una estructura més lineal i menor ramificació, així com una tendència a l'entrecreuament de les estructures més ramificades. Aquests canvis afecten de forma diferent al polietilè reciclat postindustrial i postconsum.A nivell macroscòpic, des del punt de vista mecànic, la propietat més crítica a mesura que transcorren els cicles de reciclatge és l'esquinçada, que arriba fins a una disminució del 40% del valor de partida i pot ser considerada com el limitant principal a la successiva reutilització dels polímers considerats.Seguint les prescripcions de les normatives esmentades anteriorment, els polímers biodegradables, amb què es fabriquen les bosses d'un sol ús, constitueixen un segon focus d'interès.A l'estudi s'estableix el temps en què les borses mantenen les propietats d'usabilitat en condicions d'emmagatzematge estàndard. Per això, es van analitzar mostres durant dotze mesos consecutius.A nivell macroscòpic, el fenomen més significatiu va ser una pèrdua progressiva a les propietats de tracció, elongació i impacte.A nivell micro, dos mecanismes de degradació es van trobar i van presentar una evolució al llarg del temps estudiat, sent el primer la hidròlisi i el segon la termooxidació del material, que van tenir lloc en la fase amorfa.L'estudi conclou que les borses assajades tenen una vida útil, en condicions d'estocatge estàndard, de més de dotze mesos.
  • DE LAMA ODRÍA, MARÍA DEL CARMEN ELIZABETH: Applications of hydroxyapatite nanoparticles in the field of biomedicine
    Autor/a: DE LAMA ODRÍA, MARÍA DEL CARMEN ELIZABETH
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 04/10/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: DEL VALLE MENDOZA, LUIS JAVIER | DEL VALLE MENDOZA, JUANA MERCEDES
    Tribunal:
         PRESIDENT: REINA DEL POZO, MANUEL
         SECRETARI: ESPAÑOL PONS, MONTSERRAT
         VOCAL: GIMÉNEZ BONAFÉ, JOSEFA
    Resum de tesi: n el camp de la biomedicina, els fosfats de calci atrauen l'atenció dels investigadors a causa de la seva biocompatibilitat i bioactivitat. Aquests minerals es poden trobar en diverses fases individuals (per exemple, el fosfat de calci amorf, el tricalci fosfat, el tetracalci fosfat, l’octocalci fosfat i la hidroxiapatita), les quals varien en la seva composició, proporció Ca/P, estructura cristal·lina, percentatge de substitució i propietats. Entre elles, la hidroxiapatita carbonatada i de baixa cristal·linitat i la hidroxiapatita altament cristal·lina (CHAp i HAp, ambdues per les seves sigles en anglès, respectivament) han estat principalment considerades per al disseny de sistemes d'administració de fàrmacs dirigits (DDS per les seves sigles en anglès) i recobriment d'implants.Pel que fa a l'estudi de les fases minerals esmentades, la investigació està comunament focalitzada en modificar la seva morfologia o variar la seva estructura química mitjançant diverses substitucions iòniques que comporten una detallada caracterització de les propietats fisicoquímiques dels sistemes. En contrast, l'efecte biològic de les nanopartícules sol limitar-se a una anàlisi bàsica de viabilitat o adherència cel·lular al biomaterial. Per aquest motiu, l'objectiu principal d'aquesta tesi va ser ampliar el coneixement sobre la resposta bioquímica de diverses línies cel·lulars (per exemple, línies tumorals i osteoblàstiques).En el primer capítol, es va estudiar el potencial de CHAp com a portador de l'antibiòtic doxiciclina (DOX). El sistema va ser dissenyat per facilitar el transport i alliberament del fàrmac, el qual va ser replantejat com a agent antitumoral. Així mateix, l'efecte additiu dels ions constituents de CHAp va ser demostrat tant en una línia normal com en una tumoral. A aquest respecte, la principal aportació d'aquesta investigació correspon a la descripció dels canvis en els perfils proteics i lipídics en ambdues línies cel·lulars mitjançant l’espectroscòpia infraroja transformada de Fourier basada en radiació de sincrotró (SR-FTIR, per les seves sigles en anglès). L'anàlisi de les micrografies obtingudes per microscòpia electrònica de transmissió (TEM, per les seves sigles en anglès) va contribuir en la determinació dels canvis morfològics induïts en les línies cel·lulars tractades amb nanopartícules de CHAp o DOX-CHAp, oferint evidència que aquests sistemes minerals desencadenen mecanismes de mort diferents i dependents del tipus cel·lular. Basant-se en aquests resultats, les nanopartícules van ser incloses en fibres de PLA o PLA-PEG electrofilades en el següent capítol. L'objectiu va ser millorar l'alliberament del fàrmac i disminuir els efectes dels ions constituents de CHAp en les línies normals. Entre ambdues, els bastides de PLA-PEG van ser els únics que van demostrar l'alliberament de l'antibiòtic.El següent capítol va ser destinat a la síntesi de HAp amb una morfologia tipus eriçó (UHAp). Simultàniament, es van elaborar nanopartícules de UHAp substituïdes amb fluor (FUHAp) i, posteriorment, es va analitzar per primera vegada el potencial d'ambdues tipologies per encapsular gentamicina i actuar com a portadores de l'antibiòtic. Els resultats van ser comparats amb els obtinguts amb CHAp. Els sistemes d'administració de gentamicina produïts van ser inicialment concebuts com a recobriments d'implants que podrien ajudar a prevenir la infecció de les estructures protètiques, la qual es manté com la principal causa de complicacions de les cirurgies ortopèdiques. Les nanopartícules van ser exitosament electrodepositades sobre implants de titani prèviament recoberts amb polidopamina i col·lagen, seguit pel recobriment amb una última capa electrodepositada de polilisina.
  • MATOS RESINA, MARIA LEONOR: New multiresponsive materials platforms for cancer treatment: Smart electroconductive nanoparticles and transdermal devices
    Autor/a: MATOS RESINA, MARIA LEONOR
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Conveni Cotutela
    Data de dipòsit: 07/10/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: ALEMAN LLANSO, CARLOS ENRIQUE | ALVES FERREIRA, FREDERICO CASTELO | ARAÚJO ESTEVES, TERESA SOFIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: ESTRELA RODRIGUES CONDE, JOAO PEDRO
         SECRETARI: FERREIRA MORGADO, JORGE MANUEL
         VOCAL: VAZAO DE ALMEIDA, HENRIQUE MARTINIANO
         VOCAL: GELMI, MARIAL LUISA
         VOCAL: ACCARDO, ANTONELLA
    Resum de tesi: El càncer continua sent la principal causa de mort en molts països desenvolupats. Tot i els avenços significatius en el tractament del càncer, molts desafiaments persisteixen, com ara efectes secundaris greus, danys als teixits sans a causa de la distribució no específica dels fàrmacs i una alta toxicitat sistèmica.Els sistemes de biomaterials multiresponsius han emergit com a eines poderoses per a aplicacions biomèdiques, especialment en el tractament del càncer. Aquesta recerca té com a objectiu avançar en els materials per a la teràpia del càncer mitjançant el desenvolupament de noves plataformes de materials electroresponents, incorporant nanopartícules (NPs) intel·ligents i dispositius transdèrmics o implantables. Per exemple, es van utilitzar NPs per a l'alliberament controlat de fàrmacs desencadenat per estimulació elèctrica, mentre que els dispositius també van respondre a estímuls secundaris com el pH àcid o la presència de biomarcadors tumorals. Aquesta combinació d'estímuls externs i endògens proporciona un control espai temporal millorat sobre l'alliberament de fàrmacs.Es van provar diversos agents terapèutics, incloent-hi un pentapèptid anticancerós (CR(NMe)EKA), o fàrmacs com la curcumina i el cloranfenicol. Els agents terapèutics es van carregar en NPs de poli(3,4-etilendioxitiofè) (PEDOT NPs), que proporcionaven la resposta a l'estímul elèctric. Aquestes NPs carregades de fàrmacs es van incorporar en diverses estructures de biomaterials, com ara hidrogels pH-responsius i fibres bio-responsives, creant dispositius multiresponsius. Per exemple, per aconseguir un sistema injectable multiresponsiu per a l'alliberament controlat del pèptid anticancerós CR(NMe)EKA, es va sintetitzar un hidrogel biocompatible i pH-responsiu, format per àcid fenilborònic empeltat amb quitosan, i carregat amb PEDOT NPs. Es va preparar un hidrogel electroquímio-responsiu per a l'alliberament de cloranfenicol mitjançant l'empelt de àcid poliacrílic sobre alginat de sodi i encapsulant PEDOT NPs in situ. A més, es va desenvolupar un sistema de electroestimulació sense fils basat en biomaterials per permetre l'alliberament controlat i a demanda de fàrmacs anticancerosos, promovent la mort de cèl·lules de càncer humanes in vitro. Aquest sistema utilitzava PEDOT NPs carregades de curcumina encapsulades en fibres coaxials electrofilades de poli(glicerol sebacat)/poli(caprolactona).En general, aquest treball estableix les bases per dissenyar i desenvolupar sistemes de alliberament controlat de fàrmacs basats en biomaterials més intel·ligents i efectius per a la teràpia anticancerosa.Paraules clau: teràpia del càncer; alliberament controlat de fàrmacs; nanopartícules electroresponsives; biomaterials multiresponsius; dirigint cèl·lules canceroses.
  • QIZILBASH, MASOOMA: Computational Fluid Dynamic (CFD) Study of Polymer Microencapsulation Processes
    Autor/a: QIZILBASH, MASOOMA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 26/07/2024
    Data de lectura: 11/11/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: EEBE - Sala Polivalent - Edifici A - Campus Diagonal-Besòs (Hora: 10h (hora local) / 12h. (a Jeddah))
    Director/a de tesi: GUARDO ZABALETA, ALFREDO DE JESUS | DEL VALLE MENDOZA, LUIS JAVIER
    Tribunal:
         PRESIDENT: RAMIREZ RANGEL, ELIANA
         SECRETARI: MARTÍNEZ GOMARIZ, EDUARDO
         VOCAL: NASIR, RIZWAN
    Resum de tesi: El procés de microencapsulación de polímers i biopolímeros és la tècnica més important en la indústria dels polímers per fer-la única i aplicable en diversos camps de la vida diària. Quan es tracta de la precisió del mètode, només les simulacions de dinàmica de fluids computacionals (CFD) o la solució numèrica proporciona l'autenticitat del mètode. L'anàlisi CFD ofereix un enfocament més esquemàtic de qualsevol altre mètode de simulació.En aquesta tesi s'utilitza un ús detallat de les equacions rectores de CFD per determinar la precisió del mètode de microencapsulació. La experimentación es va realitzar en el laboratorio del departamento de polímeros y biopolímeros bajo la supervisión del Prof. Luis J. Dell Valle. Al utilitzar CFD, els resultats són més precisos, clars i exactes junts amb el percentatge mínim d'error humà de zero. Després de representar una revisió de la literatura per al modelat del procés de microencapsulació en el primer capítol, es va explicar la metodologia sobre com va començar el procés i quins paràmetres seguim per complir amb els requisits del projecte. Es va determinar l'efecte de la velocitat de l'impulsor de 5000 rpm, 7500 rpm, 1000 rpm, 12000 rpm i 15000 rpm sobre les funcions de densitat numèrica i la reducció del tamany de partícules en el domini de microencapsulació.Ansys. S'ha utilitzat Fluent R2 2020 per a modelar els dades experimentals. Per a modelar la distribució del tamany de partícules s'utilitza el mètode discret del model d'equilibri poblacional. Seleccioneu un total de cinc contenidors per realitzar l'anàlisi de distribució de mides. La razón per seleccionar aquest rang de diàmetre petit és l'enfocament i la precisió del solucionador. Els contenedors haurien de ser més que suficients per cobrir el rang de distribució i el suficientment petits com per estalviar temps de càlcul. S'utilitzen k-e realizable, marco euleria i valors inicials de bins apropiats per determinar el comportament multifàsic. En aquestes condicions, la simulació converge molt bé i concorda bé amb les dades experimentals i de validació.

RECURSOS NATURALS I MEDI AMBIENT

  • MASSAGUÉ OBRADORS, JORDI: Tendencias y dinámica de los episodios de contaminación por ozono troposférico en España.
    Autor/a: MASSAGUÉ OBRADORS, JORDI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: RECURSOS NATURALS I MEDI AMBIENT
    Departament: Departament d'Enginyeria Minera, Industrial i TIC (EMIT)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 12/09/2024
    Data de lectura: 29/10/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Defensa pública a la Sala Tesines C1-002 ETSECCPB
    Director/a de tesi: QUEROL CARCELLER, XAVIER | ESCUDERO TELLECHEA, MIGUEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: DOS ANJOS ALVES, CÉLIA
         SECRETARI: GAMISANS NOGUERA, XAVIER
         VOCAL: MUÑOZ CINTAS, AMALIA
    Resum de tesi: L'ozó (O3) troposfèric és un contaminant secundari gasós fotoquímic amb efectes adversos en la salut, els ecosistemes i els materials, i que contribueix a l'efecte hivernacle. El 94% de la població urbana europea està exposada a nivells nocius d'O3, especialment al sud i a països mediterranis com Espanya, on se superen sistemàticament els valors normatius. La reducció dels nivells d'O3 és complexa a causa de les reaccions no lineals entre els seus precursors clau - òxids de nitrogen (NOx) i compostos orgànics volàtils (COVs)- , i a la influència de la meteorologia i dels processos de transport atmosfèric a diferents escales. L'objectiu d'aquesta tesi és ampliar el coneixement de la dinàmica de l'O3 a Espanya i contribuir al futur Pla Nacional d'Ozó, destinat a reduir-ne els nivells. La investigació es basa en l'anàlisi de dadesexperimentals de qualitat de l'aire i meteorològiques. S'ha proposat una regionalització del territori segons la severitat de la contaminació per O3. Les zones crítiques (hotspots) registren els nivells més alts d'O3 i, per tant, són les àrees a prioritzar en la implementació de polítiques de reducció. Aquestes inclouen: la conca de Madrid, el nord de Barcelona (NdB), la conca tancada de Puertollano, l'interior de la Comunitat Valenciana i la conca del Guadalquivir (CdG). En aquests hotspots, les contribucions d'O3 externes a Espanya i Europa se sumen a la considerable producció d'O3 generat a partir d'emissions locals/regionals intenses de precursors, causant superacions dels valors normatius. La gestió adequada d'aquestes emissions podria reduir marcadament els nivells d'O3 durant episodis.S'han estudiat dos hotspots en profunditat: (i) la CdG, on s'han estimat algunes contribucions d'O3. El control d'emissions locals/regionals tindria un potencial de reducció de fins al ~50% dels nivells d'O3 durant episodis aguts. (ii) Eix Barcelona- NdB, on s'han analitzat tres episodis excepcionals d'O3 a la ciutat, identificant-ne les causes (majoritàriament comunes): acumulació prèvia d'O3, efecte cap de setmana, condicions meteorològiques específiques, amb Tramuntana en altura i temperatures molt altes, i convergència multiregional de masses d'aire. S'ha analitzat l'evolució dels nivells d'O3 durant tres fases: abans (2008- 2019), durant (2020- 2021) i després (2022- 2023) de la pandèmia de COVID-19, a causa del seu impacte en l'emissió de precursors. Entre 2008- 2019, els nivells d'O3 als hotspots van mostrar tendències divergents. A la conca de Madrid, van augmentar de forma generalitzada, degut a la meteorologia, la reducció d'emissions de NOx del trànsit rodat, i al lleu augment de COVs, en un règim de formació d'O3 COV-limitat. En contrast, Sevilla va registrar descensos d'O3, atribuïts a un règim de formació d'O3 urbà atípic (més limitat per NOx). Altres hotspots no van mostrar tendències clares, a causa de variacions lleus en les emissions de precursors i a l'absència de variacions meteorològiques. Durant la pandèmia, els nivells d'O3 van decréixer àmpliament al país, especialment al litoral Mediterrani, on per primera vegada no es van superar valors normatius, degut a la reducció sense precedents de les emissions de precursors a diverses escales (local, regional, europea i hemisfèrica), i a condicions meteorològiques desfavorables per a la producció/acumulació d'O3. En post-pandèmia, els nivells d'O3 van augmentar respecte a la pandèmia, encara que generalment no van assolir els nivells de pre-pandèmia, malgrat les múltiples i intenses onades de calor, propícies per a l'O3. En els tres períodes, els nivells d'O3 van augmentar en zones urbanes afectades per emissions de trànsit, indicant diverses causes. Els resultats suggereixen una convergència a llarg termini entre els nivells d'O3 en entorns rurals i urbans. A més, destaquen la importància d'analitzar la dinàmica d'O3 a escala local/regional i d'aplicar una gestió diferenciada per als diferents hotspots.

SOSTENIBILITAT

  • ESPINOZA AGUILAR, YURI PATRICIO: De la explotación extractiva a la recuperación ambiental, paisajes mineros su transición. Portovelo – Ecuador
    Autor/a: ESPINOZA AGUILAR, YURI PATRICIO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 30/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: MAYORGA CÁRDENAS, MIGUEL YURY
    Tribunal:
         PRESIDENT: GALINDO DÍAZ, JORGE ALBERTO
         SECRETARI: PESOA MARCILLA, MELISA
         VOCAL: ALVAREZ PALAU, EDUARD JOSEP
    Resum de tesi: A l'Equador l'explotació extractiva constitueix un dels sectors productius més rellevants per la seva capacitat per a la generació de recursos econòmics, alhora que la mineria moltes vegades ha provocat severs impactes ambientals. Aquesta qualificació pot ser conseqüència tant dels processos amb escàs desenvolupament tecnològic, com de les característiques geogràfiques i el medi ambient en què s'ubiquen els jaciments aurífers. Aquest estudi es fonamenta en la importància de la transformació ambiental, social i econòmica que ha ocasionat al llarg del temps l'extracció d'or a Portovelo, cantó ubicat al sud de l'Equador a la província de El Oro i considerat el primer centre miner del país.Vivim en una època en què la humanitat ha concedit una importància evident a la protecció del medi ambient, en els processos d'explotació extractiva la crisi ambiental no és més que un dels símptomes més perceptible per la relació entre societat i naturalesa, a la forma insostenible pel canvi en el patrimoni natural i la cultura. L'augment de la resiliència davant les transformacions per activitats mineres a través de la recuperació, protecció, defensa i ús sostenible del patrimoni miner que es manifesta paisatgísticament com a indicador ambiental i cultural dels components, processos i característiques combinades. La recuperació dels paisatges miners és un element d‟afinitat, identitat i manifestació de la diversitat que resulta de l‟articulació del llegat miner del lloc. No obstant això, altres factors intervenen i han intervingut en el modelatge, la fragmentació i la transformació. La infraestructura i l'equipament associats a l'activitat extractiva, així com la implantació de modes de vida i treball totalment diferents dels tradicionals dels pobles miners han deixat una empremta de caire cultural totalment perceptible per la societat actual. D'aquesta manera, els paisatges miners, millor o pitjor conservats, presenten unes característiques pròpies que varien d'altres paisatges i alhora tenen prou elements diferenciadors que els distingeixen entre si.Per a aquesta investigació es consideren de manera integrada les fases dexplotació extractiva i les conseqüències socioambientals al patrimoni i la seva transició que al llarg del temps han patit com a conseqüència del creixement poblacional, canvis en els seus costums i identitat cultural, per mitjà de metodologies específiques de gestió amb criteris de sostenibilitat que contribueixin a la recuperació ambiental del valor paisatgístic de tots els elements constitutius aplicables al llegat adquirit. És important avaluar d'una manera articulada el desenvolupament, el creixement i la planificació del patrimoni miner de Portovelo, orientat a identificar les qualitats estètiques, l'estat i la condició del paisatge històric que determini la constant interacció amb l'ambient, el grau d'alteració que presentin els factors ambientals i socials identificats i la seva valoració paisatgística. El model també es fonamentarà en un treball bibliogràfic i experimentació de camp, plasmat en fitxes de transició, mapes temàtics i sistemes dinformació geogràfica, que corroborin el trobat al lloc destudi.
  • HIDROBO MORALES, JACQUELINE TATIANA: Metodología para el mapeo de conductores de innovación en empresas, con base en mapas de innovación
    Autor/a: HIDROBO MORALES, JACQUELINE TATIANA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/07/2024
    Data de lectura: 28/10/2024
    Hora de lectura: 15:30
    Lloc de lectura: Defensa pública a l'aula C1-002 de l'ETSECCPB (a les 15:30 hores Espanya i 09:30 a Colòmbia)
    Director/a de tesi: GARCIA CARRILLO, AGUEDA
    Tribunal:
         PRESIDENT: ROSAS PAREDES, KARINA
         SECRETARI: MORENO ROJAS, SIDIA
         VOCAL: MONTES HINCAPIÉ, JUAN MANUEL
    Resum de tesi: A nivell global, la generació d'innovació facilita un millor desenvolupament econòmic, social i ambiental dels països. Els mapes d'innovació són una eina per visualitzar les perspectives d'innovació interna i externa a l'entorn empresarial. Tot i que els treballs científics sobre el mapeig de la innovació se centren principalment en economies desenvolupades com els Estats Units i Europa Occidental, en economies en desenvolupament els mapes d'innovació també tenen un paper significatiu per impulsar l'emprenedoria i la innovació. No hi ha estudis científics publicats que analitzin de manera exhaustiva les diferents eines i mètodes existents per realitzar el mapeig d'innovació ni que proporcionin una metodologia estructurada.L'objectiu d'aquesta tesi doctoral és proporcionar a les empreses un mètode per al mapeig de la innovació a partir de l'anàlisi interna i externa dels conductors de la innovació. Aquest mètode també és útil per al mapeig dels conductors més rellevants a nivell organitzacional i de país.Per arribar a una comprensió integral de l'evolució dels estudis científics publicats sobre mapeig de la innovació es fa una anàlisi bibliomètrica que permet extreure i identificar eines, mètodes i conductors relacionats amb innovació i mapeig de la innovació.S'identifiquen i s'analitza la importància dels conductors de la innovació a l'Equador, en els anys de més impuls de l'emprenedoria i de la innovació. L'anàlisi es fa mitjançant una revisió sistemàtica exploratòria. S'utilitzen mètodes estadístics per fer una anàlisi empírica basada en l'enquesta equatoriana d´Activitats de Ciència, Tecnologia i Innovació. Els resultats permeten ampliar el nombre de conductors de l'anàlisi bibliomètrica i una millor comprensió d'aquests en països en desenvolupament.A la vista dels resultats, es desenvolupa una metodologia per al mapeig de conductors d'innovació a empreses, es válida amb experts, es realitza una prova pilot amb una empresa panamenya i es fa la proposta final. La metodologia proposada, MACI, utilitza un enfocament de reducció de dimensions anomenat Anàlisi de Correspondències Múltiples que permet mapejar els factors de la innovació en un espai euclidià bidimensional.La metodologia proposada MACI s'aplica a quatre empreses panamenyes des d'una perspectiva de variables rellevants, recursos humans, innovació, aspecte financer i sostenibilitat. El resultat és el mapa dinnovació de les empreses estudiades i la identificació de les variables més importants perquè aquestes empreses puguin millorar els seus conductors dinnovació.MACI proporciona una base per a una millor comprensió dels factors analitzats no sols a nivell d'empresa, sinó també a nivell organitzacional, regional o nacional. Les troballes d'aquesta tesi doctoral poden ajudar les empreses, els clústers d'empreses, els governs i els investigadors a comprendre millor els conductors de la innovació, fomentant la formulació d'estratègies per promoure la R+D+i.
  • VIDAL MONÉS, BERTA: Unravelling the complexity of food loss and waste: towards sustainable food systems
    Autor/a: VIDAL MONÉS, BERTA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: DÍAZ RUIZ, RAQUEL | LOPEZ I GELAT, FELIU
    Tribunal:
         PRESIDENT: TORRES MORENO, MIRIAM
         SECRETARI: KALLAS CALOT, ZEIN
         VOCAL NO PRESENCIAL: VITTUARI, MATTEO
    Resum de tesi: Els sistemes alimentaris globals representen tant amenaces com solucions per mantenir la qualitat en vida al nostre planeta. El 40% dels aliments produïts per al consum humà es perden o malbaraten mundialment, empitjorant la insostenibilitat dels sistemes. És urgent actuar per reduir la quantitat d'aliments que es perden i es malbaraten, però el progrés cap a l'ODS 12.3 és lent. Sostenim que un aspecte crucial d'aquest desafiament rau en una comprensió incompleta del problema, particularment als extrems de la cadena alimentària on es perden i es malbaraten més aliments. Mentre que la producció primària està poc estudiada, les etapes de consum (llars i serveis de restauració) han estat àmpliament analitzades i el problema persisteix. L'objectiu principal d'aquesta tesi és contribuir a millorar-ne la caracterització de les causes per promoure accions de prevenció efectives, abordant tres subdominis del problema: 1) caracteritzar la complexitat de les pèrdues alimentàries a producció primària; 2) identificar les dinàmiques que promouen el malbaratament alimentari a les llars en condicions d'esdeveniments extrems, i 3) avaluar el potencial de mesures de prevenció del malbaratament alimentari en serveis de restauració col·lectiva.Aquesta tesi consta de tres capítols on s'apliquen metodologies diverses. El Capítol 1 examina extensament el sector de les fruites i verdures a Catalunya, millorant la comprensió de la complexitat estructural que comporta la generació de pèrdues alimentàries al camp, a través d'una revisió de literatura, entrevistes semiestructurades i observació participant. Les causes identificades es revisen i s'organitzen utilitzant mètodes de resolució de problemes complexos per identificar-ne les causes fonamentals. El Capítol 2 realitza una enquesta en línia durant el confinament per COVID-19 a Espanya per explorar els comportaments relacionats amb el malbaratament d'aliments a les llars. El Capítol 3 proposa i valida un marc metodològic per codissenyar estratègies de prevenció del malbaratament alimentari amb el personal de quatre menjadors escolars a Barcelona. S'apliquen quantificació directe i observació participant per dissenyar accions de prevenció efectives, basades en el canvi de comportament dels consumidors.Aquesta tesi ofereix contribucions basades en evidència per promoure l’acció en la prevenció de la pèrdua i el malbaratament d’aliments. El Capítol 1 demostra el caràcter multifacètic de les pèrdues alimentàries, descrivint-ne les 9 dimensions de les causes, revelant i caracteritzant la seva interconnexió. Al Capítol 2 s'identifiquen dinàmiques relacionades amb el malbaratament alimentari a les llars durant el confinament per COVID-19, emfatitzant la importància de considerar la disponibilitat de temps personal i la salut mental al dissenyar mesures efectives de prevenció. Finalment, el Capítol 3 evidencia l'efectivitat d'accions basades en el canvi de comportament dels consumidors per prevenir el malbaratament alimentari en menjadors, i especialment quan es dissenyen amb les treballadores. Aquests resultats són valuosos per a investigadors, legisladors i agents del sector que actuen per prevenir la pèrdua i el malbaratament alimentaris.

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

  • HERNÁNDEZ PÉREZ, CARLOS: Implementation of personalized medicine in malignant melanoma patients aided by artificial intelligence
    Autor/a: HERNÁNDEZ PÉREZ, CARLOS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
    Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 04/11/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Defensa pública UPC Campus Nord, Edificio B3 Sala de Teleenseyament
    Director/a de tesi: VILAPLANA BESLER, VERONICA
    Tribunal:
         PRESIDENT: JUAREZ HERRERO, JOSE MANUEL
         SECRETARI: CORTÉS MARTÍNEZ, JORDI
         VOCAL: CANCELA BARIZO, BRAIS
    Resum de tesi: El càncer de pell, caracteritzat pel creixement descontrolat de cèl·lules cutànies anormals, representa un repte sanitari a escala mundial. El melanoma, la seva forma més agressiva, és especialment crític degut a la seva ràpida metàstasi, i en cas de no detectar-se a temps,condueix a una dràstica disminució de la probabilitat de supervivència. Això subratlla la importància del diagnòstic i tractament precoços. Tot i que s'han aconseguit avenços, la vasta superfície de la pell dificulta la detecció precoç.L'aparició de bases de dades clíniques i d'imatges ha revolucionat el camp, proporcionant biomarcadors sensibles i específics per al diagnòstic no invasiu del càncer. Aquesta tesi aprofita aquests avenços, introduint eines impulsades per la IA per a l'anàlisi del melanoma utilitzant dades clíniques i Imatge de Diapositiva Sencera (WSI, per les seves sigles en anglès). La tesis s’enfoca en la identificació del melanoma en etapa precoç mitjançant l'agrupació de riscos i la detecció de biomarcadors. Emprant anàlisi de supervivència avançada, reconeixement de patrons i agrupació estadística, la investigació desenvolupa models predictius i interpretables per millorar la detecció i el diagnòstic precoços.En la nostra investigació, avaluem exhaustivament algoritmes d'anàlisi de supervivència en conjunts de dades de melanoma, destacant el rendiment superior dels mètodes basats en arbres sobre els models d'aprenentatge profund en aquest context. També detallem el desenvolupament de SurvLIMEpy, una biblioteca Python de codi obert per a l'explicabilitat de models en l'anàlisi de supervivència, fomentant la confiança entre els metges i la IA. Aquesta biblioteca ha rebut una atenció significativa, amb més de 10.000 descàrregues.A més, la nostra investigació demostra que els models d'aprenentatge automàtic prioritzen les característiques clínicament rellevants per a les prediccions de supervivència, la qual cosa reforça encara més la seva interpretabilitat i utilitat clínica. També mostrem l'aplicació de l'aprenentatge automàtic per a l'estratificació de pacients, superant el sistema d'estadificació AJCC utilitzat pels dermatòlegs i permetent estratègies de tractament més personalitzades. Addicionalment, la tesi explora la predicció de biomarcadors impulsada per la IA a partir de WSIs, subratllant la promesa d'aquest enfocament alhora que emfatitza la necessitat de conjunts de dades més grans per a la implementació clínica.Aquesta investigació representa un avenç en l'aplicació de la IA per a l'anàlisi del melanoma. El paquet SurvLIMEpy ha empoderat la comunitat investigadora, mentre que les conclusions sobre l'estratificació de pacients i la predicció de biomarcadors tenen potencial per millorar el diagnòstic i tractament del melanoma.
  • ROY, SWASTIKA: Beyond XAI for Trustworthy Federated Learning in 6G Zero-Touch Network Slicing
    Autor/a: ROY, SWASTIKA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
    Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/09/2024
    Data de lectura: 16/12/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Defensa pública: Edifici B3 Sala de Teleenseyament, ETSETB, Campus Nord
    Director/a de tesi: VERIKOUKIS, CHRISTOS | CHERGUI, HATIM
    Tribunal:
         PRESIDENT: ALONSO ZARATE, LUIS GONZAGA
         SECRETARI: ADELANTADO FREIXER, FERRAN
         VOCAL NO PRESENCIAL: SPYROPOULOS, THRASYVOULOS
    Resum de tesi: En l'era imminent de les xarxes 6G, la necessitat d'automatització de xarxes sense intervenció humanaimpulsada per la IA es posa de manifest per la necessitat de donar suport a múltiples talls de xarxa pera diversos casos d'ús. El slicing de xarxa (NS), una innovació significativa més enllà del 5G, dependràde la IA per gestionar de manera eficaç xarxes de comunicació complexes. No obstant això, l'enfocamentcentralitzat tradicional per monitoritzar i controlar les dades en brut afronta diversos reptes.L'Aprenentatge Federat (FL) sota un paradigma descentralitzat ofereix avantatges, incloent millora de laseguretat, menys intercanvis de dades, escalabilitat, costos computacionals més baixos, i facilitaciód'anàlisis locals ràpides i presa de decisions.A més, la IA explicable (XAI) juga un paper crucial en establir la confiança en les caixes negres de la IAdurant el desplegament, cosa que esdevé imperativa, especialment quan la IA és responsable de lagestió complexa de recursos i la detecció d'anomalies. Els actors interessats busquen models d'IA d'altrendiment per a l'assignació eficient de recursos, tot garantint justícia, responsabilitat i complimentnormatiu. A més, es necessita una gestió flexible i intel·ligent de la Xarxa d'Accés de Ràdio (RAN), laxarxa central, el núvol i la perifèria per proporcionar una connectivitat revolucionària en el context mésampli de l'era 6G. L'impuls de l'Aliança O-RAN per una arquitectura Open RAN i eines de gestióimpulsades per IA reforça aquesta visió.Aquesta tesi se centra en millorar l'eficiència, l'escalabilitat, la transparència i la confiança de les xarxes6G mitjançant enfocaments innovadors en FL, gestió de recursos de xarxa i metodologiesd'IA/aprenentatge automàtic (IA/ML). Els objectius principals inclouen reduir les violacions dels SLA,millorar el temps de convergència i optimitzar els costos computacionals en motors analítics basats enFL. Addicionalment, l'objectiu és abordar el compromís entre rendiment i explicabilitat, garantintprediccions fiables i una presa de decisions transparent en el context del slicing de xarxa 6G. Elsenfocaments proposats aprofiten l'automatització de cicle tancat, XAI i nous models d'aprenentatgefederat per assolir aquests objectius mentre s'alineen amb les demandes i desafiaments del paisatge O-RAN 6G en evolució.En primer lloc, s'ha proposat un model de FL natiu del núvol impulsat per SLA per millorar l'escalabilitati el rendiment per a dades no IID a la RAN-Edge. Aquest model ha demostrat la seva superioritat en lareducció de violacions de SLA i costos computacionals en comparació amb diferents línies base de FL.En segon lloc, inspirats per l'automatització de cicle tancat i XAI, hem dissenyat un model d'AprenentatgeProfund Federat Explicable (FDL) per predir la probabilitat de tràfic caigut per slice a la RAN, donantprioritat a mètriques d'explicabilitat i superant els models de referència.En tercer lloc, hem proposat un enfocament d'aprenentatge federat guiat per explicacions (in-hoc) perabordar el compromís entre el rendiment de la IA i l'explicabilitat per a la gestió fiable de recursos deslicing de xarxa 6G en un entorn RAN-Edge.En quart lloc, motivats per l'automatització de cicle tancat i l'aprenentatge guiat per explicacions (EGL),hem presentat un esquema d'aprenentatge federat guiat per explicacions (EGFL) per garantir prediccionsfiables i millorar l'equitat del model. Finalment, per abordar els reptes crítics de provisió de recursos entre diverses instàncies de l'estacióbase virtualitzada (vBS) en el paisatge O-RAN 6G, hem proposat un marc de Raonament Màquina Federat(FLMR) per optimitzar la predicció de demanda de CPU per a la vBS, garantir decisions transparents d'IAi mostrar un rendiment superior en comparació amb la línia base DeepCog.Aquests mètodes avancen en l'escalabilitat, l'eficiència i la transparència de les xarxes 6G, contribuint aldesenvolupament de solucions de gestió de xarxes impulsade

TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA

  • HEINONEN, PIJATTA MAARIA: Beyond planning: Prefiguring horizontal practices of architecture in the context of autonomous geographies
    Autor/a: HEINONEN, PIJATTA MAARIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA
    Departament: Departament de Teoria i Història de l'Arquitectura i Tècniques de Comunicació (THATC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/09/2024
    Data de lectura: 20/12/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Face-to-face (Room "Sala de Graus". ETSAB. Main floor)
    Director/a de tesi: MONTANER MARTORELL, JOSE MARIA | HERNÁNDEZ FALAGÁN, DAVID
    Tribunal:
         PRESIDENT: OYON BAÑALES, JOSE LUIS
         SECRETARI: FERRERI, MARA
         VOCAL: GARCÍA VÁZQUEZ, CARLOS
    Resum de tesi: L'organització hegemònica de l'espai i l'arquitectura com el seu mitjà essencial responen a intencions polítiques i econòmiques la determinació de les quals està fora de l'abast de la majoria. Les representacions de les pràctiques dominants s'incrusten en l'ordre i la forma de l'espai, aconseguint espais i pràctiques de la vida quotidiana. S'ha entès la reforma de l'arquitectura per si sola com a insuficient per a abordar el desequilibri de poder, la qual cosa indica la necessitat de canvis més fonamentals en el context social del qual depèn l'arquitectura. S'han abordat teòricament les possibles polítiques de l'espai que es basarien en la descentralització i l'autodeterminació. No obstant això, són escasses les recerques sobre pràctiques arquitectòniques que estan tenint lloc en contextos contra-hegemònics.Aquest estudi va investigar l'arquitectura que sorgeix en la prefiguració del canvi social, i se centra en moviments socials les polítiques autònomes dels quals es caracteritzen per principis horitzontals, igualitaris i no-capitalistes. Les preguntes de recerca van ser: Quines són les característiques de la presa de decisions arquitectòniques, i, quines són les característiques de l'arquitectura duta a terme en geografies ocupades autònomes i majorment d'autoconstrucció? En la recerca es van aplicar mètodes de la teoria fonamentada; es va fer mitjançant la recopilació i l'anàlisi de dades de manera simultània, així com amb un mostreig teòric. Les dades es van recopilar en tres geografies autònomes distintes d'Europa Central. Els mètodes de recollida de dades van ser l'observació participant, el dibuix, la cartografia i les entrevistes. L'anàlisi es va basar en la codificació qualitativa i va seguir el mètode comparatiu constant.L'estudi va constatar en primer lloc que, en les geografies examinades, l'organització col·lectiva de l'espai es fa de manera transparent i mitjançant democràcia directa. La presa de decisions col·lectiva posa en relleu la participació directa de tots en les decisions rellevants, des dels principis fundacionals de l'organització fins a les pautes i formes específiques de l'espai. En segon lloc, l'organització col·lectiva de l'espai és voluntària i parcial, i es combina amb la descentralització de les decisions i l'autonomia individual per a intervenir en l'espai. L'autonomia facilita una certa llibertat per a transformar l'espai i les relacions socials implícites en ell, més enllà de la seva determinació col·lectiva. L'organització espacial es desenvolupa mitjançant intervencions col·lectives i autònomes de manera simultània i parcialment no planificada. En tercer lloc, les conclusions indiquen que els habitants posen en escac la propietat de l'espai i la permanència de la forma arquitectònica. Aquesta relació i interacció amb l'espai permet la seva transformació segons línies horitzontals, que remeten directament als habitants presents.Els resultats aporten noves perspectives sobre una arquitectura basada en la política participativa. Mentre l'estudi dona suport a teoritzacions anteriors, una de les seves principals aportacions és el desenvolupament de com es relaciona la participació arquitectònica amb la negociació canviant entre l'individual i el col·lectiu. La principal implicació teòrica d'aquest estudi és el qüestionament i la negació de la planificació global que suggereixen els resultats. En comptes d'instruments exhaustius com el pla urbanístic, els resultats indiquen una idea menys invasiva de coordinació que sorgeix voluntàriament de baix a dalt. Finalment, mentre qüestiona uns certs preceptes de la planificació normativa, l'estudi també apunta per a continuar explorant les possibilitats d'una organització no-determinada i horitzontal de l'espai.
  • RIMBAUD BLENGINI, TATIANA: Poetas de la arquitectura en Uruguay. Construcciones para la nueva nación, 1894-1914
    Autor/a: RIMBAUD BLENGINI, TATIANA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA
    Departament: Departament de Teoria i Història de l'Arquitectura i Tècniques de Comunicació (THATC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 29/07/2024
    Data de lectura: 08/11/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Presencial (ETSAB. Sala de Graus)
    Director/a de tesi: ROSSELLO NICOLAU, MARÍA ISABEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: SALA GARCIA, TERESA MONTSERRAT
         SECRETARI: NAVAS FERRER, MARIA TERESA
         VOCAL: ALEMÁN KSIAZENICKI, LAURA
    Resum de tesi: Aquest treball aborda, des de la perspectiva de la història de l'arquitectura, el moment breu i complex del canvi de segle XIX al XX. L'objectiu és explorar les arquitectures de final de segle a l'Uruguai i la relació amb els processos de modernització i consolidació del país. Per això proposa, des d'una mirada necessàriament disciplinar, revisar l'abast de les propostes que col·lectivament van donar forma a la nació i capital uruguaiana durant un curt període de creixement enorme.La retallada temporal proposada pren com a inici l'any 1894, quan egressa el primer arquitecte de la Facultat de Matemàtiques -primera institució de formació en arquitectura al país- i 1914, l'últim any d'existència d'aquesta institució que després va donar lloc a la Facultat d'arquitectura (1915). A més, 1914 és l'any de creació de la Societat d'Arquitectes de l'Uruguai i l'inici de la Primera Guerra Mundial, entre d'altres esdeveniments importants que van marcar un canvi de conjuntura generalitzat. Els arquitectes actuants en aquest lapse van emergir una formació professional al país predominantment politècnica que es va convertir en camp d'oportunitat d'exploració projectual i formal. Les qualitats que es reconeixen a les obres apel·len a la responsabilitat professional de la construcció col·lectiva de les estructures necessàries per al funcionament de l'Estat. Així, la hipòtesi que aquesta investigació pren de partida és que a principis del segle XX, els arquitectes de les primeres generacions de tècnics formats a Uruguai van assumir la responsabilitat de crear les arquitectures de la nova nació.El treball s'estructura en cinc capítols que aborden aspectes diferents dins l'ampli panorama d'estudi. D'una banda, s'identifiquen les persones que hi van estar involucrades amb el projecte urbà i arquitectònic que havia d'armar la nació. S'indaga en els àmbits de formació professional en la seva composició i transformació al llarg del període i s'observen les organitzacions laborals, professionals, corporatives i els debats i les manifestacions públiques que els arquitectes van tirar endavant com a col·lectiu.De l'altra, es prenen les obres i projectes d'arquitectura del període com a manifestacions de les estratègies de modernització desplegades, tant des de l'abast nacional de tot el territori com als exponents de la vida urbana de la ciutat -en particular a la capital de la República. Així, es recullen les estructures associades a la consolidació de la institució estatal, les relatives al projecte assistencial-sanitari i les de l'educació pública a tots els nivells. En el mateix sentit, s'analitza la capital com a projecte urbà de la nació. Es revisa l'accionar del cos tècnic vinculat a la municipalitat i s'aborda el projecte de ciutat en dos grans àmbits: el de la vida pública a través de les estructures de l'oci i la privada a l'habitatge.Finalment, es reprèn la idea de l'elaboració de les construccions per a la nova nació i s'analitza el rol que hi van tenir els primers professionals del país. Es presenta una reflexió sobre les possibles raons de l'efímer del fenomen analitzat i les repercussions que ha tingut i té fins avui, incorporant una mirada sobre la valoració historiogràfica i patrimonial del llegat d'aquestes arquitectures. Amb aquest text, es pretén col·laborar en la generació de coneixement en la història de l'arquitectura que permeti visibilitzar i valorar la dimensió arquitectònica i urbana realitzada a Uruguai entre 1894 i 1914, tant en el context disciplinar com cultural, a nivell nacional ia possibles enllaços internacionals. S'espera que la posada en comú convidi discussions i noves indagacions sobre les diverses arquitectures realitzades a Uruguai al llarg de la seva història.

URBANISME

  • BARRIOS AVALOS, JUAN JOSE: Reestructuración urbana de la Región Hidrológica 36 Nazas - Aguanaval, México: Modelos agroproductivos y sus sistemas hidrográficos
    Autor/a: BARRIOS AVALOS, JUAN JOSE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: URBANISME
    Departament: Departament d'Urbanisme, Territori i Paisatge (DUTP)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 30/09/2024
    Data de lectura: 22/11/2024
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Face-to-face (Room "C-B1". ETSAB. Main floor)
    Director/a de tesi: FRANQUESA SANCHEZ, JORDI
    Tribunal:
         PRESIDENT: LLOP TORNE, CARLOS JUAN
         SECRETARI: MENDOZA ARROYO, MARIA DEL CARMEN
         VOCAL: SAINZ GUTIERREZ, VICTORIANO
    Resum de tesi: La Regió Hidrològica 36 (RH36) és una de les 37 regions hidrològiques identificades a Mèxic per la Comissió Nacional de l'Aigua. Dins d' aquesta regió es localitzen les conques dels rius Nazas i Aguanaval, dos rius endorreics del nord-oest mexicà. Les aigües d'aquests dos rius han permès que la Zona Metropolitana de la Laguna sigui una regió pròspera amb una gran indústria agroproductiva. Això va poder aconseguir-se amb la regulació dels rius (principalment el riu Nazas) mitjançant la construcció de preses i canals entre 1930 i 1990. No obstant això, el control establert sobre el riu Nazas amb les preses Lázaro Cárdenas, Francisco Zarco i la xarxa de canals a la conca baixa, va intensificar la pèrdua de la Laguna de Mayrán a la seva desembocadura, a més de la desaparició del cabal a la conca baixa davant les ciutats de Torreón, Gómez Palacio i Lerdo.A les conques baixes de la RH36 hi ha un elevat estrès hídric, conseqüència de la sobreexplotació dels aqüífers principals i la baixa disponibilitat de recursos hídrics pels efectes del canvi climàtic. En el context d' aquesta recerca, es parteix d'una hipòtesi que sosté que l'elevat estrès hídric és en part ocasionat per la desconnexió entre la infraestructura regional d'emmagatzematge i distribució de l'aigua, els sistemes d'irrigació agrícola, les poblacions rurals, urbanes, i les seves superfícies agroproductives. Addicionalment, s’argumenta que les infraestructures hidràuliques han estat planificades al marge del context urbà regional de la conca baixa i les seves dimensions lògiques, la qual cosa ha ocasionat alteracions a la matriu ecològica i l'organització de les poblacions rurals.En la recerca s'utilitza un enfocament de conca per determinar els límits de l'objecte d' estudi. És a dir, se sosté que per a la reestructuració de les poblacions i la potencial restauració fluvial dels rius Nazas i Aguanaval, cal comprendre l'organització de totes les comunitats dins dels límits geogràfics. Cadascuna de les 33 subconques que componen la RH36 és subjecta a una anàlisi profunda dels seus teixits urbans i rurals. A més de les poblacions, l'estudi de les superfícies agroproductives, la infraestructura hidràulica i viària és part fonamental de l'enfocament de conca. La tesi es desenvolupa en quatre capítols. En el primer capítol s'expliquen la metodologia, hipòtesis, objectius i l'estructura general de la RH36. Addicionalment, s'integren referències sobre estructures d'emmagatzematge d'aigua en diversos contextos que comparteixen condicions geogràfiques similars a la RH36. El segon capítol és un atles dirigit a construir informació morfològica de les 33 subconques de la regió, els seus teixits urbans, rurals i superfícies agroproductives. Aquest atles és una de les principals aportacions de la recerca i serveix de preàmbul per als capítols III i IV. El tercer capítol, explora referències globals sobre la restauració fluvial i remoció de preses. Les referències són un punt de partida per al capítol IV on es presenta l' abordi estratègic per a la restauració fluvial de la RH36.Finalment, la recerca presenta conclusions basades en lanàlisi profunda dels teixits, la xarxa hidrogràfica i la infraestructura hidrològica. Es defensa que les infraestructures hidràuliques localitzades en la transició urbà-rural a les ciutats intermèdies de la RH36 poden oferir serveis ecosistèmics i propiciar l'equilibri ecològic-productiu de la regió. Addicionalment, se sosté que la restauració hídrica en el curs baix dels rius Nazas i Aguanaval depèn directament d'una reestructuració de la infraestructura hidràulica de les poblacions urbanes i rurals a tota la regió hidrològica 36.
  • RIBERA FUENTES, OLEGUER: Les muntanyes del carbó. La conquesta de la capçalera del Llobregat per proveir la ciutat
    Autor/a: RIBERA FUENTES, OLEGUER
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: URBANISME
    Departament: Departament d'Urbanisme, Territori i Paisatge (DUTP)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 26/07/2024
    Data de lectura: 13/11/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Face-to-face (Room "Sala de Graus". ETSAB. Main floor)
    Director/a de tesi: SABATE BEL, JOAQUIN | CORTELLARO, STEFANO
    Tribunal:
         PRESIDENT: FRANQUESA SANCHEZ, JORDI
         SECRETARI: ROCAMONDE LOURIDO, JAVIER
         VOCAL: PERARNAU LLORENÇ, JAUME
    Resum de tesi: Aquesta recerca analitza la transformació de la capçalera del Llobregat a partir del impacte de la mineria del carbó i de la industrialització, entenent aquesta activitat com la base de la configuració actual d'aquest territori. L'estudi es desenvolupa a partir de tres hipòtesis principals o línies de treball.La primera sosté que la mineria del carbó ha generat el pas d'un sistema d'ocupació territorial de base rural a un de base industrial, que s'expressa amb la incorporació de població forana en la aparició d'assentaments al llarg de les vies de comunicació.La segona planteja que aquesta activitat industrial defineix el paisatge de la capçalera del Llobregat, amb nuclis de nova creació i la transformació dels existents.La tercera afirma que la mineria del carbó introdueix la modernitat en aquest territori, amb noves concepcions en diferents àmbits, com la forma de construcció, les tipologies residencials, els equipaments i els serveis.Tanmateix defensem que el passat industrial pot esdevenir una oportunitat per la revaloració del territori, amb projectes de desenvolupament local basats en els recursos culturals.Es planteja el desenvolupament d'aquestes hipòtesis agrupant-les en tres blocs, que alhora es despleguen en set capítols, que aborden altres hipòtesis secundàries. L'anàlisi segueix un ordre cronològic que aborda el fenomen de la mineria des d'una fase anterior a la explotació, durant la mateixa, i finalment des de l'actualitat.

Darrera actualització: 22/10/2024 04:45:35.